Dyness Knowledge | Необхідно вивчити термінологію сонячної енергії та зберігання енергії (C&I)

Промислове та комерційне зберігання енергії стає ключовою сферою сприяння розвитку нової енергетики. Раціонально вибираючи батареї з високою щільністю енергії, низькою швидкістю саморозряду та хорошою консистенцією, можна реалізувати ефективне зберігання та використання електроенергії, а також можна сприяти стабільному постачанню та використанню чистої енергії.

Концепція густини енергії

Щільність енергії означає кількість енергії, збереженої в певній одиниці простору або маси речовини. Щільність енергії батареї — це електрична енергія, що вивільняється середнім одиничним об’ємом або масою батареї, загалом поділена на два виміри: гравіметрична щільність енергії та об’ємна щільність енергії. Чим більша щільність енергії батареї, тим більше електроенергії можна накопичити на одиницю об’єму або ваги.

Існує дві різні концепції щільності енергії батареї: одна – це щільність енергії окремого елемента, а інша – щільність енергії акумуляторної системи.

Щільність енергії системи відноситься до ваги або об’єму всієї акумуляторної системи після завершення з’єднання мономерів. Акумуляторна система включає систему керування батареєю, систему теплового керування, схеми високої та низької напруги тощо.

Заходи щодо підвищення щільності енергії системи:

1. Збільште щільність енергії акумулятора

2. Підвищення ефективності групування батарейних блоків

Оптимізована структура компонування: з точки зору зовнішніх розмірів, внутрішнє розташування системи можна оптимізувати, щоб зробити внутрішні компоненти акумуляторної батареї більш компактними та ефективними.

Оптимізація топології: за допомогою симуляційного розрахунку можна реалізувати проект зменшення ваги за умови забезпечення жорсткості та надійності конструкції. За допомогою цієї технології можна реалізувати оптимізацію топології та оптимізацію форми, щоб, нарешті, реалізувати малу вагу батарейного блоку.

Вибір матеріалу: вибирайте матеріали з низькою щільністю, наприклад, кришка акумуляторної батареї поступово змінилася з традиційної кришки з листового металу на кришку з композитного матеріалу, що може зменшити вагу приблизно на 35%. Що стосується нижньої коробки акумуляторної батареї, вона поступово змінила традиційне рішення з листового металу на рішення з алюмінієвого профілю, зменшивши вагу приблизно на 40%, і ефект зменшення ваги очевидний.

3. Оптимізуйте дизайн системи: оптимізуйте компонування кожного компонента акумуляторної системи та систему розсіювання тепла.

Швидкість саморозряду Зачаття

Швидкість саморозряду батареї відноситься до природної швидкості розряду, що виникає внаслідок внутрішньої хімічної реакції батареї, коли вона не використовується, також відомої як здатність утримувати заряд. Через неминучу внутрішню реакцію батареї, навіть якщо немає зовнішнього навантаження, батарея розряджається природним шляхом, на що в основному впливають такі фактори, як процес виробництва батареї, матеріали та умови зберігання.

Сировина для виготовлення акумуляторів не може бути на 100% чистою, в середині завжди будуть домішки, і неминуче буде саморозряд.

Фактори впливу

1. Температура: чим вища температура, тим швидше швидкість саморозряду

2. Електроліт: різні типи електролітів також по-різному впливають на швидкість саморозряду

3. Металеві матеріали: різні металеві матеріали по-різному впливають на швидкість саморозряду

4. Умови зберігання: Умови зберігання також по-різному впливають на швидкість саморозряду

Шкода:

1. Саморозряд супроводжується збільшенням внутрішнього опору батареї, що призводить до зниження навантажувальної ємності батареї.

2. Надмірне розрядження може призвести до втрати ємності, яку неможливо оборотно компенсувати.

3. Саморозряд типу металевої домішки спричиняє блокування отвору діафрагми та навіть проколює діафрагму, викликаючи локальне коротке замикання, що ставить під загрозу безпеку батареї

4. Саморозряд призводить до збільшення різниці SOC між батареями, і ємність акумуляторної батареї зменшується

5. Великі відмінності в SOC можуть легко призвести до перезаряду та надмірного розряду акумулятора

Як зменшити швидкість саморозряду

1. Знизьте температуру: зберігання батареї при нижчій температурі може ефективно зменшити швидкість саморозряду.

2. Зменшіть площу металевих матеріалів: Зменшення площі металевих матеріалів може зменшити швидкість саморозряду.

3. Правильне зберігання. Правильне зберігання може ефективно продовжити термін служби батареї та зменшити швидкість саморозряду. Акумулятор слід зберігати в сухому, прохолодному та добре провітрюваному місці та уникати тривалого простою.

Концепція клітинної консистенції

Узгодженість літієвих батарей означає узгодженість початкових показників продуктивності окремих батарей, що використовуються в групах, включаючи ємність, імпеданс, електричні характеристики електродів, електричні з’єднання, температурні характеристики, швидкість розпаду тощо. Невідповідність вищевказаних факторів призведе до безпосередньо впливають на різницю вихідних електричних параметрів під час роботи.

Небезпека невідповідності

1. Втрата ємності. Літієві батареї складаються з окремих елементів. Ємність відповідає принципу дерев'яних бочок. Ємність найгіршого елемента визначає ємність усієї батареї.

2. Втрата тривалості життя. Акумулятори малої ємності щоразу повністю заряджаються і розряджаються. Якщо вихід надто сильний, він, ймовірно, першим досягне точки свого життя. Коли термін служби елемента батареї закінчується, термін служби групи елементів батареї, зварених разом, також закінчується.

3. Зростає внутрішній опір. При різних внутрішніх опорах протікає однаковий струм, і клітини з великим внутрішнім опором виділяють відносно більше тепла. Якщо температура батареї занадто висока, швидкість зносу прискориться, а внутрішній опір ще більше зросте. Внутрішній опір і підвищення температури утворюють пару негативного зворотного зв'язку, яка прискорює руйнування клітин з високим внутрішнім опором.

Непослідовний контроль

1. Сортування, батареї різних партій теоретично не повинні використовуватися разом. Навіть клітини однієї партії потребують скринінгу, а елементи з відносно концентрованими параметрами поміщаються в літієвий акумуляторний блок, у той самий акумуляторний блок.

2. Управління температурою: для батарей із непостійним внутрішнім опором тепло, що виділяється, не однакове. Додавання системи керування температурою може регулювати різницю температур усієї літієвої батареї, щоб підтримувати її в невеликому діапазоні. Елементи батареї, які виробляють більше тепла, все ще мають високе підвищення температури, але вони не збільшать розрив з іншими батареями, і не буде очевидної різниці в рівні деградації.

3. Управління балансом батареї, функція керування балансом батареї BMS. Забезпечте гарне середовище для використання літієвої батареї, постарайтеся забезпечити постійну температуру, зменшіть вібрацію та переконайтеся, що вода, пил тощо не забруднюють полюс батареї. Зрозумійте закон розвитку неузгодженості одиничних елементів у літієвих акумуляторних блоках і вчасно відрегулюйте або замініть батареї з екстремальними параметрами, щоб гарантувати, що невідповідність параметрів акумуляторного блоку не збільшується з часом використання.

Компанія Dyness протягом багатьох років активно займається питаннями накопичення енергії, має багатий досвід у дослідженні та розробці акумуляторів і дизайні упаковок, а також має досвід промислового дизайну та системних досліджень і розробок. Завдяки вдосконаленій системі сортування клітинок і власно розробленій технології BMS консистенція клітинок і швидкість саморозряду акумулятора суворо контролюються. Повністю гарантувати високу щільність енергії та високу безпеку акумуляторної системи власних продуктів зберігання енергії.