Каковы основные технические элементы применения литий-ионных аккумуляторов в сценариях накопления энергии?

В 2007 году были обнародованы «Правила управления доступом к производству транспортных средств на новых источниках энергии», которые служат руководством для политики индустриализации транспортных средств на новых источниках энергии в Китае.В 2012 году был выдвинут «План развития автомобильной промышленности на основе новых источников энергии и энергосбережения (2012–2020 годы)», который стал началом развития автомобилей на новых источниках энергии в Китае.В 2015 году было опубликовано «Уведомление о политике финансовой поддержки для продвижения и применения транспортных средств на новых источниках энергии в 2016–2020 годах», которое открыло прелюдию к бурному развитию транспортных средств на новых источниках энергии в Китае.

Выпуск «Руководящих мнений по содействию развитию технологии и отрасли хранения энергии» в 2017 году ознаменовал взрыв индустрии хранения энергии и сделал 2018 год началом быстрого развития отрасли хранения энергии в Китае.Как показано на рисунке 1, согласно статистике Китайской ассоциации автопроизводителей, производство и продажи автомобилей на новых источниках энергии в Китае продемонстрировали взрывной рост с 2012 по 2018 год;Согласно «Белой книге исследований отрасли хранения энергии 2019», выпущенной Технологическим альянсом промышленности хранения энергии Чжунгуаньцунь, показано, что установленная мощность электрохимических накопителей энергии в Китае увеличилась в геометрической прогрессии.По состоянию на 2017 год совокупная установленная мощность литий-ионных аккумуляторов для хранения энергии в Китае составляла 58% от совокупной установленной мощности электрохимических накопителей энергии.

2

Литий-ионные аккумуляторы имеют очевидные преимущества в области электрохимического накопления энергии в Китае, и для того, чтобы электростанции с электрохимическим накоплением энергии работали лучше и стабильнее, необходимо проанализировать дисциплины и связанные с ними продукты с технической стороны.Как показано на рисунке 2, это техническая система продуктов электрохимического накопления энергии.Технические изделия электрохимической направленности (элементарные изделия, модульные изделия, системы накопления энергии), представленные литий-ионными аккумуляторами, составляют основу электрохимического накопления энергии.Роль других сопутствующих товаров заключается в обеспечении того, чтобы электрохимические накопители энергии работали лучше и стабильнее.

3

Для продуктов с литий-ионными батареями основными техническими элементами, влияющими на применение электрохимического накопления энергии, являются срок службы, безопасность, энергия и мощность, как показано на рисунке 3. Влияние срока службы связано с такими факторами, как рабочая среда, условия эксплуатации, состав материала, точность оценки и т. д.;и показатели оценки безопасности в основном включают в себя электрическую мощность, тепловую безопасность и другие требования безопасности окружающей среды, такие как внутреннее и внешнее короткое замыкание, вибрация, иглоукалывание, удар, перезаряд, переразряд, перегрев, высокая влажность, низкое давление воздуха и т. д. Факторы плотности энергии в основном зависят от системы материалов и производственного процесса.Факторы, влияющие на силовые характеристики, в основном связаны со стабильностью структуры материала, ионной проводимостью и электронной проводимостью, рабочей температурой.Следовательно, с точки зрения проектирования продуктов с литий-ионными аккумуляторными элементами, необходимо уделять больше внимания выбору материалов, конструкции электрохимических систем (положительные и отрицательные материалы, отношение N/P, плотность уплотнения и т. д.) и производственные процессы (контроль температуры, влажности, процесс нанесения покрытия, процесс впрыска жидкости, процесс химической конверсии и т. д.).

Для литий-ионных аккумуляторных модулей основными техническими элементами, влияющими на применение электрохимического накопления энергии, являются постоянство, безопасность, мощность и энергия батареи, как показано на рисунке 4. Среди них, постоянство элемента батареи Модульный продукт в основном связан с контролем производственного процесса, техническими требованиями к сборке аккумуляторных элементов и точностью оценки.Безопасность модульных продуктов соответствует требованиям безопасности продуктов с аккумуляторными батареями, но необходимо учитывать такие конструктивные факторы, как накопление и рассеивание тепла.Плотность энергии модульных продуктов в основном предназначена для увеличения ее плотности энергии с точки зрения облегченной конструкции, в то время как ее энергетические характеристики в основном рассматриваются с точки зрения управления тепловым режимом, характеристик ячеек и последовательно-параллельной конструкции.Таким образом, с точки зрения конструкции продуктов с литий-ионными аккумуляторными модулями, необходимо уделять больше внимания требованиям конфигурации, облегченной конструкции, последовательно-параллельной конструкции и управлению температурным режимом.


Время публикации: 27 декабря 2021 г.