LiFePO4 батареясы

Литий темир фосфат батареясы оң электрод материалы катары литий темир фосфатын (LiFePO4) жана терс электрод материалы катары көмүртекти колдонгон литий-иондук батарея болуп саналат.
Заряддоо процессинде литий темир фосфатындагы литий иондорунун бир бөлүгү алынып, электролит аркылуу терс электродго өткөрүлүп, терс электрод көмүртек материалына киргизилет;ошол эле учурда оң электроддон электрондор бөлүнүп чыгып, химиялык реакциянын тең салмактуулугун сактоо үчүн тышкы чынжырдан терс электродго жетет.Разряд процессинде литий иондору терс электроддон алынып, электролит аркылуу оң электродго жетет.Ошол эле учурда терс электрод электрондорду чыгарат жана тышкы дүйнөнү энергия менен камсыз кылуу үчүн тышкы чынжырдан оң электродго жетет.
LiFePO4 батареялары жогорку жумушчу чыңалуу, жогорку энергия тыгыздыгы, узак цикл өмүрү, жакшы коопсуздук көрсөткүчтөрү, аз өзүн-өзү разряд ылдамдыгы жана эч кандай эс таасири артыкчылыктарга ээ.
Батареянын структуралык өзгөчөлүктөрү
Литий темир фосфат аккумуляторунун сол жагы алюминий фольга менен батареянын оң электродуна туташтырылган оливин түзүмү LiFePO4 материалынан турган оң электрод болуп саналат.Оң жакта көмүртектен (графиттен) турган аккумулятордун терс электроду жайгашкан, ал аккумулятордун терс электродуна жез фольга менен туташтырылган.Ортодо оң электродду терс электроддон бөлүүчү полимердик сепаратор бар жана литий иондору сепаратор аркылуу өтө алат, бирок электрондор өтө албайт.Батареянын ичи электролит менен толтурулган, ал эми батарея металл корпус менен герметикалык жабылган.

Литий темир фосфат батареясынын өзгөчөлүктөрү
Жогорку энергия тыгыздыгы

Маалыматка ылайык, 2018-жылы массалык түрдө өндүрүлгөн чарчы алюминий кабык литий темир фосфат батареянын энергетикалык тыгыздыгы болжол менен 160Wh / кг.2019-жылы, кээ бир мыкты батарея өндүрүүчүлөр, кыязы, 175-180Wh / кг деңгээлине жетиши мүмкүн.Чип технологиясы жана кубаттуулугу чоңойтулган, же 185Wh/kg жетишүүгө болот.
жакшы коопсуздук көрсөткүчү
Литий темир фосфат батареянын катоддук материалдын электрохимиялык көрсөткүчтөрү салыштырмалуу туруктуу, ал туруктуу заряддоо жана разряддоо платформасына ээ экендигин аныктайт.Демек, заряддоо жана разряддоо процессинде аккумулятордун түзүмү өзгөрбөйт жана күйбөйт жана жарылбайт.Бул заряддоо, кысуу жана акупунктура сыяктуу өзгөчө шарттарда дагы деле абдан коопсуз.

Узак цикл өмүрү

Литий темир фосфат батареяларынын 1С циклинин иштөө мөөнөтү жалпысынан 2000 эсеге же 3500 эсеге жетет, ал эми энергияны сактоо рыногу 4000-5000 эседен ашык талап кылат, бул 8-10 жылдык кызмат мөөнөтүн камсыз кылат, бул 1000 циклден жогору. үчтүк батареялардын.Узак мөөнөттүү коргошун-кислота аккумуляторлорунун иштөө мөөнөтү 300 эсеге жакын.
Литий темир фосфат батареясын өнөр жайда колдонуу

Жаңы энергетикалык унаа өнөр жайын колдонуу

менин өлкөмдүн “Энергияны үнөмдөөчү жана жаңы энергиялык унаа өнөр жайын өнүктүрүү планында” “менин өлкөмдүн жаңы энергетикалык унааларды өнүктүрүүнүн жалпы максаты: 2020-жылга карата жаңы энергетикалык унааларды өндүрүүнүн жана сатуунун жыйындысы 5 миллион даанага жетет, ал эми менин өлкөмдүн энергияны үнөмдөөчү жана жаңы энергетикалык унаа өнөр жай масштабы дүйнөдө орун алат.алдыңкы катарда».Литий темир фосфат аккумуляторлору жакшы коопсуздук жана арзан баанын артыкчылыктарына байланыштуу жеңил унааларда, жеңил унааларда, логистикалык унааларда, аз ылдамдыкта жүрүүчү электр унааларында ж.б.Саясаттын таасири менен үчтүк батареялар энергиянын тыгыздыгынын артыкчылыгы менен үстөмдүк кылуучу позицияны ээлейт, бирок литий-темир фосфат батареялары дагы эле жеңил унааларда, логистикалык унааларда жана башка тармактарда орду толгус артыкчылыктарга ээ.Жүргүнчүлөрдү ташуучу унаалар тармагында литий-темир фосфат аккумуляторлору "Жаңы энергетикалык унааларды илгерилетүү жана колдонуу үчүн сунушталган моделдердин каталогунун" 5-, 6 жана 7-партияларынын болжол менен 76%, 81%, 78% түзөт (мындан ары 2018-жылы «Каталог» деп аталат. %, дагы эле негизги агымын сактап.Атайын транспорт тармагында литий-темир фосфат батареялары 2018-жылы "Каталогдун" 5, 6 жана 7 партияларынын болжол менен 30%, 32% жана 40% ын түздү жана арыздардын үлүшү акырындык менен көбөйдү. .
Кытай инженердик академиясынын академиги Янг Юшэн литий-темир фосфат батареяларын кеңейтилген электр унаа рыногунда колдонуу унаалардын коопсуздугун гана жакшыртпастан, ошондой эле узак аралыктагы электр унааларынын рыногун колдоого алат деп эсептейт. таза электр унаалардын километражын, коопсуздугун, баасын жана баасын жок кылуу.2007-жылдан 2013-жылга чейинки аралыкта көптөгөн автокомпаниялар кубаттоого байланыштуу тынчсыздануу, аккумулятордун кийинки көйгөйлөрү жана башкалар.

Колдонмону кубаттан баштаңыз

Күчтүү литий батарейкалардын мүнөздөмөлөрүнөн тышкары, стартердик литий темир фосфат батареясы да ошол замат жогорку кубаттуулукту чыгаруу мүмкүнчүлүгүнө ээ.Салттуу коргошун-кислота аккумулятору энергиясы бир киловатт сааттан аз кубаттуу литий аккумулятору менен алмаштырылат, ал эми салттуу стартер мотору жана генератор BSG мотору менен алмаштырылат., Бош туруп старт-стоп функциясына ээ эмес, ошондой эле кыймылдаткычты өчүрүү жана жээкке чыгаруу, жээкке чыгуу жана тормоздук энергияны калыбына келтирүү, тездетүү күчөткүч жана электр круиздик функциялары бар.

Энергияны сактоо рыногундагы колдонмолор

LiFePO4 батарейкасы бир катар уникалдуу артыкчылыктарга ээ, мисалы, жогорку жумушчу чыңалуу, жогорку энергия тыгыздыгы, узак мөөнөттүү иштөө мөөнөтү, өзүн-өзү разряддын аздыгы, эс тутум эффектиси жок, айлана-чөйрөнү жашыл коргоо ж.б. энергияны сактоо, кайра жаралуучу булактарда Энергия электр станциялары электр энергиясын өндүрүүнү коопсуз тармакка туташтыруу, электр тармагынын чокусун жөнгө салуу, бөлүштүрүлгөн электр станциялары, UPS энергия булактары жана авариялык электр менен камсыздоо системалары тармактарында жакшы колдонуу перспективаларына ээ.
GTM Research, эл аралык рынок изилдөө уюму тарабынан жакында жарыяланган акыркы энергия сактоо отчетуна ылайык, 2018-жылы Кытайда электр тармагында энергия сактоо долбоорлорун колдонуу литий темир фосфат батарейкаларынын керектөөсүн көбөйтүүнү улантты.
Энергияны сактоо рыногунун өсүшү менен, акыркы жылдары, кээ бир электр батареялары компаниялары литий темир фосфат батареялары үчүн жаңы колдонмо рынокторун ачуу үчүн энергия сактоо бизнесин жайылтышты.Бир жагынан алганда, ультра узак өмүр, коопсуз пайдалануу, чоң кубаттуулук жана жашыл айлана-чөйрөнү коргоо өзгөчөлүктөрүнөн улам, литий темир фосфаты энергияны сактоо тармагына өткөрүлүп берилиши мүмкүн, бул нарк чынжырын узартат жана жаңы бизнес модели.Башка жагынан алганда, литий темир фосфат батареяны колдоо энергия сактоо системасы рынокто негизги тандоо болуп калды.Маалыматтарга караганда, литий темир фосфат батарейкалары электр автобустарында, электр жүк ташуучу унааларда, колдонуучу тарапта жана тармактык жыштык жөнгө салууда колдонулууга аракет кылынган.
1. Шамал энергиясын өндүрүү жана фотоэлектр энергиясын өндүрүү сыяктуу энергиянын кайра жаралуучу булактарын өндүрүү тармагына коопсуз туташтырылган.Шамал энергиясын өндүрүүнүн мүнөздүү кокустуктары, үзгүлтүктүүлүгү жана туруксуздугу анын масштабдуу өнүгүшү энергетикалык системанын коопсуз иштешине сөзсүз түрдө олуттуу таасирин тийгизерин аныктайт.Шамал энергетика тармагынын тез өнүгүшү менен, өзгөчө менин өлкөмдө шамал парктарынын көбү "ири масштабдуу борборлоштурулган өнүктүрүү жана алыс аралыкка берүү", ири масштабдуу шамал электр станцияларынын электр тармагына байланышкан электр өндүрүү үчүн олуттуу кыйынчылыктарды жаратат. ири электр тармактарын эксплуатациялоо жана контролдоо.
Фотоэлектрдик электр энергиясын өндүрүүгө айлана-чөйрөнүн температурасы, күн нурунун интенсивдүүлүгү жана аба ырайынын шарттары таасир этет, ал эми фотоэлектрдик электр энергиясын өндүрүү кокустук термелүүлөрдүн мүнөздөмөлөрүн көрсөтөт.Менин өлкөм “борбордон ажыратылган өнүгүү, төмөн вольттуу жеринде жетүү” жана “ири масштабдуу өнүктүрүү, орто жана жогорку чыңалуу мүмкүнчүлүгү” өнүгүү тенденциясын сунуштайт, бул электр тармактарынын чокусун жөнгө салуу жана энергетикалык системалардын коопсуз иштеши үчүн жогорку талаптарды алдыга коёт.
Демек, чоң кубаттуулуктагы энергияны сактоочу продуктылар электр тармактары менен энергиянын кайра жаралуучу булактарынын ортосундагы карама-каршылыктарды чечүүдө негизги фактор болуп калды.Литий темир фосфат батареясынын энергияны сактоо тутуму иш шарттарын тез айландыруу, ийкемдүү иштөө режими, жогорку натыйжалуулук, коопсуздук жана айлана-чөйрөнү коргоо жана күчтүү масштабдоо өзгөчөлүктөрүнө ээ.Жергиликтүү чыңалуу контролдоо көйгөйү, кайра жаралуучу энергия энергияны өндүрүүнүн ишенимдүүлүгүн жогорулатуу жана энергиянын сапатын жакшыртуу, ошондуктан кайра жаралуучу энергия үзгүлтүксүз жана туруктуу электр менен камсыз кылуу болуп калышы мүмкүн.
Кубаттуулуктун жана масштабдын тынымсыз ке-нейиши, комплекстуу технологиянын тынымсыз жетилиши менен энергияны сактоо системаларынын езуне турган наркы дагы темендейт.Узак мөөнөттүү коопсуздук жана ишенимдүүлүк сыноолорунан кийин, литий-темир фосфат батареясынын энергия сактоо тутумдары шамалдын энергиясы жана фотоэлектр энергиясын өндүрүү сыяктуу кайра жаралуучу энергияда колдонулушу күтүлүүдө.Ал энергияны өндүрүүдө жана электр энергиясынын сапатын жакшыртууда коопсуз тармакка кеңири колдонулуп келет.
2 электр тармагынын чокусун жөнгө салуу.Электр тармагынын чокусун жөнгө салуунун негизги каражаты дайыма насостук электр станциялары болуп келген.Насостук электр станциясы эки суу сактагычты, жогорку жана төмөнкү суу сактагычтарды курууга муктаж болгондуктан, алар географиялык шарттар менен абдан чектелүү болгондуктан, аны түздүктө куруу оңой эмес, ал эми аянты чоң жана техникалык тейлөөгө кеткен чыгымы жогору.Сорулган электр станциясын алмаштыруу үчүн литий-темир фосфат батареясынын энергия сактоо тутумун колдонуу, географиялык шарттар менен чектелбестен, электр тармагынын эң жогорку жүгүн көтөрүү үчүн, жерди эркин тандоо, аз инвестиция, жерди азыраак басып алуу, тейлөөнүн төмөн наркы, электр тармактарынын чокусун жөнгө салуу процессинде маанилүү роль ойнойт.
3 Бөлүштүрүлгөн электр станциялары.Ири электр тармактарынын өзүндөгү кемчиликтерден улам электр менен камсыздоонун сапатына, эффективдүүлүгүнө, коопсуздугуна жана ишенимдүүлүгүнө талаптарды кепилдөө кыйын.Маанилүү бирдиктер жана ишканалар үчүн кош энергия булактары, ал тургай, бир нече энергия булактары көбүнчө резервдик жана коргоо катары талап кылынат.Литий темир фосфат батареясынын энергияны сактоо тутуму электр тармагынын иштен чыгышынан жана ар кандай күтүлбөгөн окуялардан улам келип чыккан электр энергиясынын үзгүлтүктөрүн азайтып же болтурбай, ооруканаларда, банктарда, башкаруу жана башкаруу борборлорунда, маалыматтарды иштетүү борборлорунда, химиялык материалдар өнөр жайларында жана тактыкта ​​коопсуз жана ишенимдүү электр менен камсыздоону камсыздай алат. өндүрүш тармактары.Маанилүү роль ойнойт.
4 UPS энергия менен камсыздоо.Кытайдын экономикасынын үзгүлтүксүз жана тез өнүгүүсү UPS энергия менен камсыздоону колдонуучулардын муктаждыктарын борбордон ажыратууга алып келди, бул көптөгөн тармактарды жана ишканаларды UPS энергия менен камсыздоого үзгүлтүксүз суроо-талапты пайда кылды.
коргошун-кислота батареялары менен салыштырганда, литий темир фосфат батарейкалар узак цикл өмүр, коопсуздук жана туруктуулук, жашыл айлана-чөйрөнү коргоо жана төмөн өзүн-өзү разряд чен артыкчылыктарга ээ.кенири колдонулат.

Башка тармактардагы колдонмолор

Литий темир фосфат батарейкалар, ошондой эле, алардын жакшы цикл өмүр, коопсуздук, төмөн температура аткаруу жана башка артыкчылыктары үчүн аскердик тармагында көп колдонулат.2018-жылдын 10-октябрында Шаньдун шаарындагы аккумулятордук компания биринчи Циндао Аскердик-Жарандык Интеграция Технологиясынын жетишкендиктери көргөзмөсүндө күчтүү көрүндү жана аскердик продукцияны, анын ичинде -45 ℃ аскердик ультра төмөн температурадагы батареяларды көрсөттү.