Dyness Knowledge | Terminologie die je moet leren over zonne-energie en energieopslag (C&I)

Industriële en commerciële energieopslag wordt een belangrijk gebied om de ontwikkeling van nieuwe energie te bevorderen. Door rationeel batterijen te selecteren met een hoge energiedichtheid, lage zelfontladingssnelheid en goede consistentie, kan efficiënte opslag en gebruik van elektrische energie worden gerealiseerd en kan de stabiele levering en het gebruik van schone energie worden bevorderd.

Energiedichtheidsconcept

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 wordt vrijgegeven door het gemiddelde eenheidsvolume of de gemiddelde massa 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 kan worden opgeslagen per eenheidsvolume of gewicht.

Er zijn twee verschillende concepten van batterij-energiedichtheid, de ene is de energiedichtheid van een enkele cel en de andere is de energiedichtheid van een batterijsysteem.

De energiedichtheid van het systeem verwijst naar het gewicht of volume van het hele batterijsysteem nadat de monomeercombinatie is voltooid. Het batterijsysteem omvat een batterijbeheersysteem, een thermisch beheersysteem, hoog- en laagspanningscircuits, enz.

Maatregelen om de energiedichtheid van het systeem te verbeteren:

1. Verhoog de energiedichtheid van de batterij

2. Verbeter de groeperingsefficiëntie van batterijpakketten

Geoptimaliseerde lay-outstructuur: In termen van externe afmetingen kan de interne lay-out van het systeem worden geoptimaliseerd om de interne componenten van het batterijpakket compacter en efficiënter te maken.

Topologie-optimalisatie: Door middel van simulatieberekening kan het ontwerp voor gewichtsvermindering worden gerealiseerd onder de premisse van het garanderen van stijfheid en structurele betrouwbaarheid. Door middel van deze technologie kunnen topologie-optimalisatie en vormoptimalisatie worden gerealiseerd om uiteindelijk het lichte gewicht van de batterijdoos te helpen realiseren.

Materiaalkeuze: kies materialen met een lage dichtheid, zoals de batterijpakketafdekking die geleidelijk is veranderd van de traditionele plaatmetalen afdekking naar de composietmateriaalafdekking, die het gewicht met ongeveer 35% kan verminderen. Voor de onderste doos van het batterijpakket is het geleidelijk veranderd van de traditionele plaatmetalen oplossing naar de aluminium profieloplossing, waardoor het gewicht met ongeveer 40% is verminderd en het effect van gewichtsvermindering duidelijk is.

3. Optimaliseer het systeemontwerp: optimaliseer de lay-out van elk onderdeel van het batterijsysteem en het warmteafvoersysteem.

Zelfontladingssnelheid Concept

De zelfontladingssnelheid van de batterij verwijst naar de natuurlijke ontladingssnelheid die wordt gegenereerd door de interne chemische reactie van de batterij wanneer deze niet in gebruik is, ook wel bekend als de capaciteit voor het vasthouden van lading. Vanwege 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 productieproces van de batterij, materialen en opslagomstandigheden.

De grondstoffen voor het maken van batterijen kunnen niet 100% zuiver zijn, er zullen altijd onzuiverheden in het midden gemengd zijn en er zal onvermijdelijk zelfontlading zijn.

Beïnvloedende factoren

1. Temperatuur: hoe hoger de temperatuur, hoe sneller de zelfontladingssnelheid

2. Elektrolyt: Verschillende soorten elektrolyten hebben ook verschillende effecten op de zelfontladingssnelheid

3. Metalen materialen: Verschillende metalen materialen hebben verschillende effecten op de zelfontladingssnelheid

4. Opslagomstandigheden: Opslagomstandigheden hebben ook verschillende effecten op de zelfontladingssnelheid

Schade:

1. Zelfontlading gaat gepaard met een toename van de interne weerstand van de batterij, wat resulteert in een afname van de laadcapaciteit van de batterij

2. Overontlading kan leiden tot capaciteitsverlies dat niet omkeerbaar kan worden gecompenseerd.

3. De zelfontlading van het type metaalverontreiniging zorgt ervoor dat de opening van het membraan wordt geblokkeerd en zelfs het membraan doorboort om een lokale kortsluiting te veroorzaken, waardoor de veiligheid van de batterij in gevaar komt

4. Zelfontlading leidt tot een toename van het SOC-verschil tussen batterijen en de capaciteit van het batterijpakket neemt af

5. Grote verschillen in SOC kunnen gemakkelijk leiden tot overladen en overontladen van de batterij

Hoe de zelfontladingssnelheid te verlagen

1. Verlaag de temperatuur: door de batterij op een lagere temperatuur te bewaren, kunt u de zelfontladingssnelheid effectief verlagen.

2. Verminder het oppervlak van metalen materialen: door het oppervlak van metalen materialen te verkleinen, kunt u de zelfontladingssnelheid verlagen.

3. Correcte opslag: door de batterij correct op te slaan, kunt u de levensduur ervan effectief verlengen en de zelfontladingssnelheid verlagen. De batterij moet worden bewaard op een droge, koele en goed geventileerde plaats en moet langdurig niet-gebruik worden vermeden.

Celconsistentie Conceptie

De consistentie van lithiumbatterijen verwijst naar de consistentie van de initiële prestatie-indicatoren van de afzonderlijke batterijen die in groepen worden gebruikt, waaronder capaciteit, impedantie, elektrische kenmerken van elektroden, elektrische verbindingen, temperatuurkenmerken, vervalsnelheid, enz. De inconsistentie van de bovenstaande factoren heeft direct invloed op het verschil in elektrische uitgangsparameters tijdens gebruik.

Inconsistentiegevaar

1. Capaciteitsverlies. Lithiumbatterijpakketten bestaan uit afzonderlijke cellen. De capaciteit is in overeenstemming met het principe van houten vaten. De capaciteit van de slechtste cel bepaalt de capaciteit van het hele batterijpakket.

2. Verlies van levensduur. Batterijen met een kleine capaciteit worden elke keer volledig opgeladen en ontladen. Als de output te sterk is, is de kans groot dat deze als eerste het punt van levensduur bereikt. Wanneer de levensduur van een batterijcel eindigt, zal een groep aan elkaar gelaste batterijcellen ook aan het einde van de levensduur komen.

3. De interne weerstand neemt toe. Bij verschillende interne weerstanden stroomt 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 worden versneld en zal de interne weerstand verder toenemen. Interne weerstand en temperatuurstijging vormen een paar negatieve feedback, die de verslechtering van cellen met een hoge interne weerstand versnelt.

​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 lithiumbatterijpakket geplaatst, in hetzelfde batterijpakket.

2. Thermisch beheer: voor batterijen met inconsistente interne weerstand is de gegenereerde warmte niet hetzelfde. De toevoeging van het thermisch beheersysteem kan het temperatuurverschil van het hele lithiumbatterijpakket aanpassen om het binnen een klein bereik te houden. De batterijcellen die meer warmte genereren, hebben nog steeds een hoge temperatuurstijging, maar ze zullen de kloof met andere batterijen niet vergroten en er zal geen duidelijk verschil zijn in het niveau van degradatie.

3. Batterijbalansbeheer, batterijbeheersysteem BMS-ontwerpbalansfunctie. Zorg voor een goede gebruiksomgeving voor het lithiumbatterijpakket, probeer een constante temperatuur te garanderen, verminder trillingen en zorg ervoor dat water, stof, enz. de batterijpool vervuilen. Begrijp de ontwikkelingswet van inconsistentie van afzonderlijke cellen in lithiumbatterijpakketten en pas batterijen met extreme parameters op tijd aan of vervang ze om ervoor te zorgen dat de inconsistentie van batterijpakketparameters niet toeneemt met de gebruikstijd.

Dyness is al vele jaren nauw betrokken bij het veld van energieopslag, heeft een rijke ervaring in batterijonderzoek en -ontwikkeling en pakketontwerp, en heeft volwassen industrieel ontwerp en systeemonderzoek en -ontwikkelingsprecipitatie. Door het volwassen celsorteersysteem en BMS zelfontwikkelde 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.