Ličio jonų baterijų technologija, pranašumai ir kaina

Kaip veikia ličio jonų baterija? Kokius pranašumus jis turi prieš švino rūgšties akumuliatorių? Kada atsiperka ličio jonų akumuliatoriaus saugykla?A ličio jonų baterija(trumpai: ličio baterija arba ličio jonų akumuliatorius) yra bendras terminas akumuliatoriams, kurių pagrindą sudaro ličio junginiai visose trijose fazėse, neigiamame elektrode, teigiamame elektrode, taip pat elektrolite, elektrocheminiame elemente. Ličio jonų akumuliatorius turi didelę specifinę energiją, palyginti su kitų tipų baterijomis, tačiau daugeliu atvejų reikia elektroninių apsaugos grandinių, nes jos neigiamai reaguoja ir į gilų iškrovimą, ir į perkrovą.Ličio jonų saulės baterijos įkraunamos elektra iš fotovoltinės sistemos ir vėl iškraunamos pagal poreikį. Ilgą laiką švino baterijos buvo laikomos idealiu saulės energijos sprendimu šiam tikslui. Tačiau ličio jonų baterijos turi lemiamų pranašumų, nors pirkimas vis tiek susijęs su papildomomis išlaidomis, kurios vis dėlto atsiperka tikslingai naudojant.Ličio jonų akumuliatorių techninė sandara ir energijos kaupimo savybėsLičio jonų akumuliatoriai savo bendra struktūra iš esmės nesiskiria nuo švino-rūgštinių baterijų. Skiriasi tik įkrovimo nešiklis: Įkraunant akumuliatorių, ličio jonai „migruoja“ iš teigiamo elektrodo į neigiamą akumuliatoriaus elektrodą ir lieka ten „saugomi“, kol baterija vėl išsikrauna. Kaip elektrodai dažniausiai naudojami aukštos kokybės grafito laidininkai. Tačiau yra ir variantų su geležiniais arba kobaltiniais laidininkais.Priklausomai nuo naudojamų laidininkų, ličio jonų baterijos turės skirtingą įtampą. Ličio jonų akumuliatoriuje elektrolitas turi būti be vandens, nes litis ir vanduo sukelia smarkią reakciją. Skirtingai nuo švino rūgšties pirmtakų, šiuolaikinės ličio jonų baterijos (beveik) neturi atminties efektų ar savaiminio išsikrovimo, o ličio jonų akumuliatoriai ilgą laiką išlaiko visą savo galią.Ličio jonų akumuliatoriai paprastai susideda iš cheminių elementų mangano, nikelio ir kobalto. Kobaltas (cheminis terminas: kobaltas) yra retas elementas, todėl ličio akumuliatorių gamyba brangsta. Be to, kobaltas kenkia aplinkai. Todėl yra daug tyrimų, siekiant pagaminti katodo medžiagą ličio jonų aukštos įtampos baterijoms be kobalto.Ličio jonų akumuliatorių pranašumai prieš švino rūgšties baterijas◎Šiuolaikinių ličio jonų baterijų naudojimas suteikia daug privalumų, kurių paprastos švino rūgšties baterijos negali suteikti.◎Viena vertus, jie turi daug ilgesnį tarnavimo laiką nei švino rūgšties akumuliatoriai. Ličio jonų baterija gali saugoti saulės energiją beveik 20 metų.◎Įkrovimo ciklų skaičius ir iškrovimo gylis taip pat daug kartų didesnis nei naudojant švino baterijas.◎Dėl gamyboje naudojamų skirtingų medžiagų ličio jonų akumuliatoriai taip pat yra daug lengvesni už švino baterijas ir kompaktiškesni. Todėl montavimo metu jie užima mažiau vietos.◎Ličio jonų akumuliatoriai taip pat pasižymi geresnėmis laikymo savybėmis savaiminio išsikrovimo požiūriu.◎Be to, reikia nepamiršti ir aplinkosaugos aspekto: kadangi švino akumuliatoriai dėl naudojamo švino nėra itin draugiški aplinkai.Pagrindinės ličio jonų baterijų techninės charakteristikosKita vertus, reikia paminėti ir tai, kad dėl ilgo švino baterijų naudojimo laikotarpio yra daug prasmingesnių ilgalaikių tyrimų nei su vis dar labai naujais ličio jonų akumuliatoriais, todėl jų naudojimas ir susijusios išlaidos. taip pat galima geriau ir patikimiau apskaičiuoti. Be to, šiuolaikinių švino akumuliatorių saugos sistema iš dalies yra net geresnė nei ličio jonų akumuliatorių.Iš esmės susirūpinimas dėl pavojingų ličio jonų elementų defektų taip pat nėra nepagrįstas: pavyzdžiui, ant anodo gali susidaryti dendritai, ty smailios ličio nuosėdos. Tikimybė, kad jie vėliau sukels trumpąjį jungimą ir galiausiai taip pat sukelia šiluminį pabėgimą (egzoterminė reakcija su stipria, savaime greitėjančia šilumos gamyba), ypač būdinga ličio elementams, kuriuose yra žemos kokybės elementų komponentų. Blogiausiu atveju šio gedimo išplitimas į gretimus elementus gali sukelti grandininę reakciją ir gaisrą akumuliatoriuje.Tačiau, kadangi vis daugiau klientų naudoja ličio jonų baterijas kaip saulės baterijas, gamintojų, gaminančių didesnius gamybos kiekius, mokymosi poveikis taip pat leidžia toliau techninius patobulinimus saugoti ir padidinti ličio jonų baterijų veikimo saugą, taip pat dar labiau sumažinti išlaidas. . Dabartinę ličio jonų baterijų techninio tobulinimo būklę galima apibendrinti šiais pagrindiniais techniniais skaičiais:

Ličio jonų saulės baterijų saugojimo talpa ir sąnaudosLičio jonų saulės baterijos kaina paprastai yra didesnė nei švino rūgšties akumuliatoriaus kaina. Pavyzdžiui, švino akumuliatoriai, kurių talpa yra5 kWhšiuo metu kainuoja vidutiniškai 800 dolerių už nominalios galios kilovatvalandę.Kita vertus, panašios ličio sistemos kainuoja 1700 dolerių už kilovatvalandę. Tačiau skirtumas tarp pigiausių ir brangiausių sistemų yra žymiai didesnis nei švino sistemų. Pavyzdžiui, 5 kWh ličio baterijas taip pat galima įsigyti už 1200 USD už kWh.Tačiau, nepaisant apskritai didesnių pirkimo kaštų, ličio jonų saulės baterijų sistemos kaina vienai saugomai kilovatvalandei yra palankesnė skaičiuojant per visą tarnavimo laiką, nes ličio jonų baterijos tiekia energiją ilgiau nei švino rūgšties baterijos, kurios po tam tikro laiko pakeisti.Todėl perkant gyvenamąją baterijų laikymo sistemą reikia neišsigąsti didesnių įsigijimo išlaidų, o visada reikia susieti ličio jonų akumuliatoriaus ekonominį efektyvumą su visu tarnavimo laiku ir saugomų kilovatvalandžių skaičiumi.Norint apskaičiuoti visus pagrindinius PV sistemų ličio jonų baterijų saugojimo sistemos duomenis, galima naudoti šias formules:1) Nominali talpa * įkrovimo ciklai = teorinė saugojimo talpa.2) Teorinė saugojimo talpa * Efektyvumas * Iškrovimo gylis = Naudinga talpa3) Pirkimo kaina / Naudojama talpa = kaina už saugomą kWh

BSLBATT: ličio jonų saulės baterijų gamintojasŠiuo metu yra daug ličio jonų akumuliatorių gamintojų ir tiekėjų.BSLBATT ličio jonų saulės baterijosnaudokite A klasės LiFePo4 elementus iš BYD, Nintec ir CATL, sujunkite juos ir aprūpinkite juos įkrovos valdymo sistema (baterijos valdymo sistema), pritaikyta fotovoltinės energijos kaupimui, kad būtų užtikrintas tinkamas ir be trikdžių kiekvieno atskiro saugojimo elemento veikimas. taip pat visa sistema.