Ⅰ:L'intelligenza delle batterie al litio ferro fosfato
Con lo sviluppo della scienza e della tecnologia, le normali batterie al litio non possono più soddisfare le esigenze sempre più tecnologiche dei consumatori di batterie al litio. Le imprese high-tech continuano a innovare per realizzare l'intelligenza delle batterie al litio. Poiché una singola cella al litio non può soddisfare la maggior parte dei dispositivi elettronici, più celle si collegano in serie e in parallelo per formare un pacco batteria. Tuttavia, esistono differenze numeriche tra le batterie al litio in termini di capacità, tensione, resistenza interna, ecc., che influiranno sulla stabilità del funzionamento della batteria. Pertanto, l'intelligente LiFePO4 è inevitabile.
La struttura di smart LiFePO4 si divide principalmente in batteria al litio, scheda di protezione della batteria (BMS), staffa di fissaggio della batteria e cavo. BMS coordina la tolleranza, la pressione e la differenza di resistenza interna tra le varie celle. BMS è un set completo di gestione di carica e scarica, che risolve perfettamente il problema del degrado delle prestazioni della batteria causato da una scarica eccessiva. La batteria Smart LiFePO4 può trasmettere immagini digitali e restituire i dati sulla tensione in tempo reale. Può provocare varie anomalie della batteria, come cortocircuiti, corrente di carica eccessiva, alta tensione, alta temperatura, bassa temperatura, ecc. La batteria Smart LiFePO4 fornisce istruzioni di avviso agli utenti. E gli utenti hanno abbastanza tempo per adottare le misure di sicurezza corrispondenti. La batteria Smart LiFePO4 può trasmettere immagini digitali e restituire i dati sulla tensione in tempo reale. Gli utenti visualizzano la tensione nell'APP e monitorano lo stato della batteria in tempo reale.
Le caratteristiche intelligenti della batteria LiFePO4 come segue:
1. Funzione di misurazione: misura la tensione della cella, la temperatura, la tensione del pacco batteria, la corrente e altri parametri in tempo reale;
2. Diagnosi SOC online: raccogliere dati in tempo reale, misurare la potenza rimanente SOC online e correggere la previsione SOC;
3. Funzione di allarme: quando il sistema batteria funziona in condizioni di sovratensione, sovracorrente, alta temperatura, bassa temperatura, anomalia BMS e altri stati, vengono visualizzate le informazioni di allarme;
4. Funzione di protezione: controllare e proteggere i guasti che possono verificarsi durante il funzionamento della batteria;
5. BMS ha una funzione di comunicazione: il sistema può comunicare tramite CAN, RS485 e PCS; il protocollo di comunicazione è il protocollo standard Modbus.
6. Funzione di gestione termica: se la temperatura è superiore o inferiore al valore di protezione, il BMS interromperà automaticamente il circuito della batteria.
7. BMS ha la funzione di autodiagnosi e tolleranza ai guasti
8. Funzione di bilanciamento: la corrente di bilanciamento massima è di 200 mA.
9. Funzione di impostazione dei parametri operativi;
10. Funzione di visualizzazione dello stato di funzionamento locale;
11. BMS ha una funzione di registrazione dei dati;
Ⅱ: Batteria LiFePO4 per accumulo di energia
Le batterie LiFePO4 presentano vantaggi unici come alta tensione, alta densità di energia, lunga durata del ciclo, basso tasso di autoscarica, nessun effetto memoria e protezione ambientale e sono adatte per l'accumulo di energia elettrica su larga scala. Ha buone prospettive di applicazione nelle centrali elettriche a energia rinnovabile, nella regolazione dei picchi della rete elettrica, nelle centrali elettriche distribuite, negli alimentatori UPS e nei sistemi di alimentazione di emergenza. Secondo il rapporto sullo stoccaggio di energia di GTM Research, un istituto internazionale di ricerche di mercato, i progetti cinesi di stoccaggio dell'energia in rete nel 2018 hanno continuato ad aumentare il consumo di batterie al litio ferro fosfato. Con l'ascesa del mercato dell'accumulo di energia, le aziende produttrici di batterie stanno gradualmente implementando attività di accumulo di energia per aprire nuovi mercati applicativi per le batterie LiFePO4. Le batterie LiFePO4 nel campo dello stoccaggio dell'energia estenderanno la catena del valore e promuoveranno nuovi modelli di business. Il sistema di accumulo di energia che supporta la batteria LiFePO4 è diventato la prima scelta nel mercato delle batterie.
Quest'anno, i prodotti di accumulo di energia di grande capacità hanno risolto la contraddizione tra la rete e la generazione di energia rinnovabile. Il pacco batteria LiFePO4 presenta i vantaggi di una rapida conversione delle condizioni di lavoro, modalità di funzionamento flessibile, alta efficienza, sicurezza, protezione ambientale e scalabilità. Nel sistema di accumulo di energia, le batterie LiFePO4 migliorano efficacemente l'efficienza delle apparecchiature, risolvono il problema del controllo della tensione locale, migliorano l'affidabilità della generazione di energia rinnovabile, forniscono un'alimentazione stabile e migliorano la qualità dell'energia. Nello stoccaggio di energia, le batterie LiFePO4 rappresentano oltre il 94% e sono utilizzate negli UPS, nell'alimentazione di backup e nello stoccaggio dell'energia per le comunicazioni. Lo sviluppo futuro dovrebbe essere buono e tutte le applicazioni in questo campo sono attualmente batterie LiFePO4. Con la continua espansione di capacità e scala, il costo complessivo si ridurrà ulteriormente. Dopo test di sicurezza e affidabilità a lungo termine, la batteria LiFePO4 sarà ampiamente utilizzata nell'energia eolica, nella generazione di energia fotovoltaica e in altre fonti di energia rinnovabile.
Ⅲ: Sviluppo futuro delle batterie LiFePO4
In futuro, le batterie LiFePO4 si svilupperanno verso un'energia specifica più elevata e l'intera cella si svilupperà da liquido a batterie ibride solido-liquido e completamente a stato solido più sicure.
Accelerare la promozione del riciclaggio delle batterie per raggiungere l'obiettivo "due emissioni di carbonio". Il riciclaggio dei materiali catodici e il riciclaggio dell'alluminio e del rame nelle batterie sono fondamentali per garantire la sicurezza della catena di approvvigionamento. E questi sono di grande importanza per il raggiungimento degli obiettivi di emissione di carbonio. Attualmente esistono tre metodi di riciclaggio delle batterie: riciclaggio fisico, riciclaggio al fuoco e riciclaggio a umido. Sottigliezza, elevata densità di energia, elevata sicurezza e ricarica rapida sono indicazioni fondamentali per l'industria delle batterie in futuro. Negli ultimi anni, i problemi relativi al consumo di energia e alla generazione di calore sono diventati sempre più importanti. I consumatori hanno bisogno di batterie agli ioni di litio leggere, piccole, di grande capacità, ad alta densità di energia, di dimensioni personalizzate, sicure e con ricarica rapida.
Il progresso tecnologico guida ulteriormente lo sviluppo del settore. Le biciclette elettriche e i veicoli elettrici a bassa velocità utilizzeranno sempre più batterie LiFePO4 per sostituire le tradizionali batterie al piombo. Nelle applicazioni di accumulo di energia, accumulo di energia di rete, alimentazione di backup della stazione base, sistemi di accumulo solare domestico, stazioni di ricarica solare per veicoli elettrici, ecc. Hanno un ampio spazio di crescita.
