A megújuló energiára való átmenet felgyorsításának hátterében a globális energiakörnyezetben a hatékony és megbízható energiatároló rendszerek döntő jelentőségűek. Az állványra szerelt lítium akkumulátorok, egyedi előnyeikkel, fokozatosan az alapvető erővé válnak az energiatárolás területén, és a folyamatos technológiai innováció erőteljes lendületet injektált fejlődésükbe.
1 élvonalbeli anyag innováció javítja az akkumulátor teljesítményét
1. Magas nikkel -pozitív elektróda anyag áttör az energia sűrűségű szűk keresztmetszetén
A hagyományos lítium akkumulátor katód anyagok fokozatosan szembesülnek az energia sűrűségének javításában, míg a magas nikkel -katód anyagok megjelenése új reményt hozott a szerelt lítium akkumulátorok rögzítéséhez. A nikkel -kobalt mangán (NCM) és a nikkel -kobalt alumínium (NCA) által képviselt magas nikkel -rendszerek elméleti specifikus kapacitása jelentősen növekszik a nikkel -tartalom növekedésével. Például, amikor az NCM anyagban a nikkel -tartalom 60% -ról 80% -ra növekszik, az akkumulátor energia sűrűsége 200W\/kg -ról körülbelül 260W\/kg -ra ugrik. Ez a fejlesztés lehetővé teszi az állványra szerelt lítium akkumulátorok számára, hogy több elektromos energiát tárolhassanak ugyanolyan mennyiségű és súlyú, nagyban kielégítik a nagy energiát fogyasztó eszközök, például az adatközpontok és az 5G alapállomások hosszú távú energiatámogatásának igényét.
2.
A negatív elektródaanyagok szempontjából a szilícium-alapú anyagok nagy figyelmet fordítottak ultra-magas elméleti specifikus kapacitásuk miatt (akár 4200 mAh\/g-ig, kb. 10-szerese a grafitnak). A szilícium azonban a töltési és kisülési folyamat során jelentős térfogat -táguláson megy keresztül (akár 300%), ami az elektróda szerkezetének károsodásához és az akkumulátor gyors kapacitásának lebomlásához vezet. A probléma megoldása érdekében a kutatók hatékonyan enyhítették a szilícium térfogatváltozását azáltal, hogy kombinálják a szilícium nanorészecskéket grafittel és speciális bevonási technikákat. Egyes vállalatok sikeresen alkalmazták ezt az új típusú negatív elektródaanyagot a szerelt lítium akkumulátorok ragadására, amely jelentősen meghosszabbítja az akkumulátor ciklusának élettartamát, miközben fenntartja a nagy energia sűrűségét, és megalapozta a hosszú távú stabil alkalmazásának alapját az energiatároló területen.
2 Intelligens akkumulátorkezelő rendszer (BMS) optimalizálja az akkumulátor működését
1. Valós idejű megfigyelés és pontos vezérlés
Az intelligens BMS az állványra szerelt lítium akkumulátorok "intelligens agya", amely valós idejű paramétereket, például feszültséget, áramot, hőmérsékletet stb. Összegyűjt az akkumulátorcellákon keresztül, az akkumulátor-csomagban sűrűen elosztott érzékelőkön keresztül. Az adatközpontban használt állványra szerelt lítium akkumulátort véve a BMS az akkumulátor cellájának státusát milliszekundumos válaszsebességgel figyeli. Miután egy bizonyos akkumulátorcella feszültségének vagy hőmérsékletének rendellenes növekedését vagy hőmérsékletét észlelték, a BMS azonnal beállítja a töltési és kisülési stratégiát, kiegyensúlyozza az akkumulátor -cellának a kiegyensúlyozó áramkörön keresztüli feszültségét, elindítja a hűtőventilátort, hogy csökkentse a hőmérsékletet, és biztosítja, hogy az akkumulátorcsomag mindig a legjobban működő állapotban legyen, hatékonyan elkerülve a teljesítmény lebomlását vagy akár a teljes akkumulátorrendszer által az egyéni akkumulátoros rendszeres rendszeres akkumulátoros rendszer biztonságát.
2. A prediktív karbantartás meghosszabbítja az akkumulátor élettartamát
A Big Data elemzés és a mesterséges intelligencia algoritmusok segítségével a modern BMS prediktív karbantartási képességekkel rendelkezik. Mélyen bányászja az akkumulátorok történelmi működési adatait, létrehozza az akkumulátor -egészségügyi modelleket, és előre megjósolja a lehetséges akkumulátor hibákat. Például, a paraméterek, például a belső ellenállás és az akkumulátorcellák bomlásának változó tendenciáinak elemzésével, a BMS néhány hónappal korábban figyelmeztetéseket adhat ki, mielőtt az akkumulátor kapacitása 80%-ra csökken, emlékeztetve a műveletet és a karbantartási személyzetet, hogy időszerű intézkedéseket tegyenek, például a felhasználási stratégiák kiigazítását vagy az akkumulátorok cseréjét. Ez a szolgáltatás jelentősen javítja az állványra szerelt lítium akkumulátorok megbízhatóságát, csökkenti a működési és karbantartási költségeket, és meghosszabbítja az akkumulátor teljes élettartamát.
3 A moduláris és integrált tervezés javítja a rendszer alkalmazkodóképességét
1. Rugalmas moduláris architektúra
Az állványra szerelt lítium akkumulátorok szabványosított moduláris kialakítást fogadnak el, mindegyik modul bizonyos számú akkumulátorcellát, BMS alrendszert és hőeloszlású eszközöket tartalmaz. Ez a moduláris architektúra lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy a tényleges igényeik szerint könnyen kibővítsék vagy csökkentsék az akkumulátor kapacitását. Az elosztott fotovoltaikus erőműben, a fotovoltaikus energiatermelő skála kibővítésével, a felhasználóknak csak a megfelelő számú állványra szerelt lítium-akkumulátor modulokat kell növelniük, hogy kielégítsék az új energiatárolási igényeket, anélkül, hogy a teljes energiatároló rendszer nagyszabású átalakulására lenne szükség, jelentősen javítva a rendszer rugalmasságát és skálázhatóságát.
2. Nagyon integrált a helyfelhasználás javítása érdekében
A modularitás mellett az állványra szerelt lítium akkumulátorok is fejlődnek a magas integráció felé. Az akkumulátor modulok, az energiaváltó egységek (például inverterek, töltők) és a rendszerek kompakt állványba történő integrálása csökkenti a csatlakozási kábeleket és a rendszerkomponensek közötti telepítési helyet. Például néhány új állványra szerelt lítium -akkumulátor rendszer 30% -kal csökkentette az energiaváltó egység mennyiségét a belső szerkezeti kialakítás optimalizálásával, és ügyesen integrálta azt az akkumulátor -állvány aljára, így a teljes rendszer kisebb és helyesebb, miközben fenntartja a nagy teljesítményt, különös tekintettel a korlátozott űrbeli városi kereskedelmi épületekre és a kommunikációs alapállomásokra.