Які основні технічні елементи застосування літій-іонних батарей у сценаріях зберігання енергії?

У 2007 році були оприлюднені «Правила управління доступом до виробництва нових енергетичних транспортних засобів», щоб дати Китаю вказівки щодо політики індустріалізації нових енергетичних транспортних засобів.У 2012 році був висунутий «План розвитку енергозберігаючої та нової енергетичної автомобільної промисловості (2012-2020)», який став початком розробки китайських автомобілів з новою енергією.У 2015 році було опубліковано «Повідомлення про політику фінансової підтримки для просування та застосування нових енергетичних транспортних засобів у 2016-2020 роках», що відкрило прелюдію до вибухового розвитку нових енергетичних транспортних засобів у Китаї.

Випуск «Керівних думок щодо сприяння розвитку технологій зберігання енергії та промисловості» у 2017 році ознаменував вибух індустрії зберігання енергії та зробив 2018 рік початком швидкого розвитку індустрії зберігання енергії в Китаї.Як показано на малюнку 1, згідно зі статистичними даними Китайської асоціації виробників автомобілів, виробництво та продажі нових транспортних засобів на енергії в Китаї показали вибухове зростання з 2012 по 2018 рік;згідно з «Білою книгою досліджень індустрії зберігання енергії 2019», виданою технологічним альянсом індустрії зберігання енергії Zhongguancun. Це показує, що встановлена ​​потужність електрохімічних накопичувачів енергії Китаю зросла в геометричній прогресії.Станом на 2017 рік сукупна встановлена ​​ємність накопичувачів енергії літій-іонних акумуляторів у Китаї становила 58% від сукупної встановленої ємності накопичувачів електрохімічної енергії.

2

Літій-іонні батареї мають очевидні переваги в галузі електрохімічного накопичення енергії в Китаї, і для кращої та стабільнішої роботи електростанцій з електрохімічним накопиченням енергії необхідно проаналізувати дисципліни та пов’язані продукти з технічної сторони.Як показано на малюнку 2, це технічна система електрохімічних продуктів зберігання енергії.Технічні вироби, пов’язані з електрохімією (елементи, модулі, системи зберігання енергії), представлені літій-іонними акумуляторами, є серцем електрохімічного накопичення енергії.Роль інших супутніх продуктів полягає в тому, щоб забезпечити кращу та стабільнішу роботу електрохімічних продуктів накопичення енергії

3

Основними технічними елементами літій-іонних акумуляторних елементів, що впливають на використання електрохімічного накопичувача енергії, є термін служби, безпека, енергія та потужність, як показано на малюнку 3. Вплив тривалості циклу залежить від таких факторів, як робоче середовище, умови експлуатації, рецептура матеріалу, точність оцінки тощо;і показники оцінки безпеки в основному включають електричну, енергетичну, термічну безпеку та інші вимоги безпеки навколишнього середовища, такі як внутрішнє та зовнішнє коротке замикання, вібрація, акупунктура, удар, перезаряд, надмірний розряд, перегрев, висока вологість, низький тиск повітря тощо. Вплив Фактори щільності енергії в основному залежать від матеріальної системи та виробничого процесу.Фактори, що впливають на характеристики потужності, в основному пов'язані зі стабільністю структури матеріалу, іонною та електронною провідністю та робочою температурою.Таким чином, з точки зору дизайну літій-іонних акумуляторних елементів, більше уваги потрібно приділяти вибору матеріалів, конструкції електрохімічних систем (позитивні та негативні матеріали, співвідношення N/P, щільність ущільнення тощо) і виробничі процеси (контроль температури, вологості, процес нанесення покриття, процес впорскування рідини, процес хімічного перетворення тощо).

Основними технічними елементами літій-іонних акумуляторних модулів, що впливають на використання електрохімічного накопичення енергії, є постійність, безпека, потужність та енергія батареї, як показано на малюнку 4. Серед них, цілісність елемента батареї модульний продукт в основному пов'язаний з контролем виробничого процесу, технічними вимогами до збірки елементів батареї та точністю оцінки.Безпека модульних виробів узгоджується з вимогами безпеки батарейних елементів, але необхідно враховувати такі конструктивні фактори, як накопичення та розсіювання тепла.Щільність енергії модульних продуктів в основному полягає в тому, щоб збільшити щільність енергії з точки зору полегшеної конструкції, тоді як її характеристики потужності в основному розглядаються з точки зору управління температурою, характеристик клітини та послідовно-паралельного дизайну.Таким чином, з точки зору дизайну модулів літій-іонних батарей, більше уваги потрібно приділяти вимогам до конфігурації, легкої конструкції, послідовно-паралельної конструкції та управління температурою.


Час публікації: 27 грудня 2021 р