Industriële en commerciële energieopslag wordt een belangrijk gebied om de ontwikkeling van nieuwe energie te bevorderen. Door batterijen met een hoge energiedichtheid, lage zelfontladingssnelheid en goede consistentie rationeel te selecteren, kunnen elektrische energie efficiënt worden opgeslagen en gebruikt, en kan de stabiele levering en het gebruik van schone energie worden bevorderd.
Energiedichtheid verwijst naar de hoeveelheid energie die is opgeslagen in een bepaalde eenheid van ruimte of massa van materie. De energiedichtheid van een batterij is de elektrische energie die vrijkomt per gemiddelde volume- of massaeenheid van de batterij, over het algemeen verdeeld in twee dimensies: gravimetrische energiedichtheid en volumetrische energiedichtheid. Hoe groter de energiedichtheid van de batterij, hoe meer elektriciteit er per volume- of gewichtseenheid kan worden opgeslagen.
Er zijn twee verschillende concepten van energiedichtheid van accu's: de ene is de energiedichtheid van een enkele cel, en de andere is de energiedichtheid van een accusysteem.
De energiedichtheid van het systeem verwijst naar het gewicht of volume van het volledige batterijsysteem nadat de monomeercombinatie voltooid is. Het batterijsysteem omvat een batterijbeheersysteem, een thermisch beheersysteem, hoog- en laagspanningscircuits, enz.
Maatregelen om de energiedichtheid van het systeem te verbeteren:
1. De energiedichtheid van de batterij verhogen
2. De groepsefficiëntie van batterijpakken verbeteren
Geoptimaliseerde lay-outstructuur: Wat de externe afmetingen betreft, kan de interne lay-out van het systeem worden geoptimaliseerd om de interne componenten van het batterijpak compacter en efficiënter te maken.
Topologieoptimalisatie: Door middel van simulatieberekeningen kan het ontwerp voor gewichtsvermindering worden gerealiseerd met het oog op stijfheid en structurele betrouwbaarheid. Met deze technologie kunnen topologieoptimalisatie en vormoptimalisatie worden gerealiseerd om uiteindelijk het lichte gewicht van de accubak te helpen realiseren.
Materiaalkeuze: kies materialen met een lage dichtheid, zoals het deksel van de accu is geleidelijk overgegaan van het traditionele plaatstalen deksel naar het deksel van composietmateriaal, waardoor het gewicht met ongeveer 35% kan worden verminderd. Voor de onderste behuizing van de accu is geleidelijk overgestapt van het traditionele plaatstaal op aluminiumprofielen, waardoor het gewicht met ongeveer 40% wordt verminderd en het gewicht duidelijk wordt verlaagd.
3. Optimaliseer het systeemontwerp: optimaliseer de lay-out van elk onderdeel van het batterijsysteem en het warmteafvoersysteem.
De zelfontladingssnelheid van de batterij verwijst naar de natuurlijke ontladingssnelheid die gegenereerd wordt door de interne chemische reactie van de batterij wanneer deze niet in gebruik is, ook wel de laadcapaciteit genoemd. Door de onvermijdelijke interne reactie van de batterij, zelfs als er geen externe belasting is, zal de batterij op natuurlijke wijze ontladen, wat voornamelijk wordt beïnvloed door factoren zoals het fabricageproces van de batterij, de materialen en de opslagomstandigheden.
De grondstoffen voor het maken van batterijen kunnen niet 100% zuiver zijn, er zullen altijd onzuiverheden tussen zitten en er zal onvermijdelijk zelfontlading zijn.
Beïnvloedende factoren
1. Temperatuur: hoe hoger de temperatuur, hoe sneller de zelfontlading
2. Elektrolyt: Verschillende soorten elektrolyten hebben ook verschillende effecten op de zelfontladingssnelheid
3. Metalen materialen: Verschillende metaalmaterialen hebben verschillende effecten op de zelfontladingssnelheid
4. Opslagomstandigheden: Opslagomstandigheden hebben ook verschillende effecten op de zelfontladingssnelheid
Harm:
1. Zelfontlading gaat gepaard met een toename van de interne weerstand van de batterij, waardoor de laadcapaciteit van de batterij afneemt
2. Overontlading kan leiden tot capaciteitsverlies dat niet reversibel kan worden gecompenseerd.
3. Door de zelfontlading van het type metaalonzuiverheid wordt de opening van het diafragma geblokkeerd en wordt het diafragma zelfs doorboord, waardoor een plaatselijke kortsluiting ontstaat en de veiligheid van de batterij in gevaar komt.
4. Zelfontlading leidt tot een toename van het SOC-verschil tussen accu's, en de capaciteit van de accu neemt af.
5. Grote verschillen in SOC kunnen gemakkelijk leiden tot overladen en overontladen van de accu.
Hoe de zelfontlading verminderen
1. 1. Verlaag de temperatuur: als u de batterij bij een lagere temperatuur bewaart, kan dit de zelfontlading effectief verminderen.
2. 2. Verminder het oppervlak van metalen materialen: Het verkleinen van het oppervlak van metalen materialen kan de zelfontladingssnelheid verminderen.
3. 3. Juiste opslag: Correcte opslag kan de levensduur van de batterij effectief verlengen en de zelfontladingssnelheid verminderen. Bewaar de batterij op een droge, koele en goed geventileerde plaats en vermijd langdurig niet-gebruik.
De consistentie van lithiumbatterijen verwijst naar de consistentie van de initiële prestatie-indicatoren van de afzonderlijke batterijen die in groepen worden gebruikt, inclusief capaciteit, impedantie, elektrische kenmerken van elektroden, elektrische verbindingen, temperatuurkenmerken, vervalsnelheid, enz. De inconsistentie van de bovenstaande factoren zal een directe invloed hebben op het verschil in elektrische outputparameters tijdens gebruik.
Gevaar van inconsistentie
1. Capaciteitsverlies. Lithiumaccu's bestaan uit afzonderlijke cellen. De capaciteit voldoet aan het principe van houten vaten. De capaciteit van de slechtste cel bepaalt de capaciteit van het hele accupakket.
2. Verlies van levensduur. Batterijen met een kleine capaciteit worden telkens volledig opgeladen en ontladen. Als het vermogen te hoog is, zal het waarschijnlijk als eerste het punt van levensduur bereiken. Wanneer de levensduur van een batterijcel eindigt, zal een groep aan elkaar gelaste batterijcellen ook het einde van de levensduur bereiken.
3. De interne weerstand neemt toe. Bij verschillende interne weerstanden vloeit dezelfde stroom, en de cellen met grote interne weerstanden genereren relatief meer warmte. Als de temperatuur van de batterij te hoog is, zal de verslechteringssnelheid versneld worden en zal de interne weerstand verder toenemen. Interne weerstand en temperatuurstijging vormen een paar negatieve terugkoppelingen, waardoor cellen met een hoge interne weerstand sneller verslechteren.
Inconsistente controle
1. Sorteren, batterijen van verschillende batches mogen theoretisch niet samen worden gebruikt. Zelfs de cellen van dezelfde batch moeten worden gescreend, en de cellen met relatief geconcentreerde parameters worden in een lithiumbatterijpak geplaatst, in hetzelfde batterijpak.
2. Thermisch beheer: Voor accu's met een inconsistente interne weerstand is de opgewekte warmte niet hetzelfde. Door het thermisch managementsysteem toe te voegen, kan het temperatuurverschil van de hele lithiumbatterij binnen een klein bereik worden gehouden. De accucellen die meer warmte genereren, hebben nog steeds een hoge temperatuurstijging, maar ze zullen de kloof met andere accu's niet vergroten en er zal geen duidelijk verschil zijn in het niveau van degradatie.
3. 3. Beheer van de accubalans, de balansfunctie van het BMS-ontwerp van het accumanagementsysteem. Zorg voor een goede gebruiksomgeving voor de lithiumbatterij, probeer een constante temperatuur te garanderen, verminder trillingen en zorg ervoor dat water, stof, enz. de batterijpool niet vervuilen. Begrijp de ontwikkelingswet van inconsistentie van afzonderlijke cellen in lithiumbatterijpakken, en pas batterijen met extreme parameters op tijd aan of vervang ze om ervoor te zorgen dat de inconsistentie van batterijpakparameters niet toeneemt met de gebruikstijd.
Dyness is al vele jaren actief op het gebied van energieopslag, heeft een rijke ervaring in batterijonderzoek en -ontwikkeling en Pack-ontwerp, en heeft een rijpe neerslag in industrieel ontwerp en systeemonderzoek en -ontwikkeling. Dankzij het volwassen celsorteersysteem en de zelfontwikkelde BMS-technologie worden de celconsistentie en de zelfontladingssnelheid van de batterij strikt gecontroleerd. Garandeer volledig de hoge energiedichtheid en hoge veiligheid van het batterijsysteem van zijn eigen energieopslagproducten.
Dyness Digital Energy Technology Co.
WhatsApp: +86 181 3643 0896 E-mail: info@dyness-tech.com
Adres: No.688, Liupu Road, Suzhou, Jiangsu China
Dyness gemeenschap: https://www.facebook.com/groups/735600200902322