ሊቲየም-አዮን UPS፡ የትኛውን አይነት ባትሪዎች መምረጥ ነው፣ LMO ወይም LFP?

ዛሬ ሁሉም ሰው ማለት ይቻላል በኪሱ ውስጥ ያለው ስልክ (ስማርትፎን ፣ ካሜራ ስልክ ፣ ታብሌቱ) በአፈፃፀም ረገድ ለብዙ ዓመታት ያላዘመኑትን የቤትዎን ዴስክቶፕ የበለጠ የላቀ ያደርገዋል ። ያለዎት እያንዳንዱ መግብር ሊቲየም ፖሊመር ባትሪ አለው። አሁን ጥያቄው የትኛው አንባቢ ከ "መደወያዎች" ወደ ሁለገብ መገልገያ መሳሪያዎች የማይቀለበስ ሽግግር መቼ እንደተከናወነ በትክክል ያስታውሳል?

አስቸጋሪ ነው ... የማስታወስ ችሎታዎን ማጠር አለብዎት, የመጀመሪያውን "ስማርት" ስልክዎን የገዙበትን አመት ያስታውሱ. ለእኔ 2008-2010 አካባቢ ነው። በዚያን ጊዜ የአንድ መደበኛ ስልክ የሊቲየም ባትሪ መጠን 700 ሚአሰ ያህል ነበር አሁን የስልክ ባትሪዎች አቅም 4 ሺህ mAh ይደርሳል።

የአቅም መጨመር በ 6 ጊዜ, ምንም እንኳን, በግምት, የባትሪው መጠን በ 2 እጥፍ ብቻ ጨምሯል.

ልክ እንደ እኛ በእኛ ጽሑፍ ውስጥ አስቀድሞ ተብራርቷልለ UPS የሊቲየም-አዮን መፍትሄዎች ገበያውን በፍጥነት እያሸነፉ ነው ፣ የማይካዱ ጥቅሞች አሉት እና ለመጠቀም በጣም አስተማማኝ (በተለይ በአገልጋይ ክፍል ውስጥ)።

ጓደኞች, ዛሬ በብረት-ሊቲየም ፎስፌት (ኤልኤፍፒ) እና በሊቲየም-ማንጋኒዝ (ኤልኤምኦ) ባትሪዎች ላይ የተመሰረቱ መፍትሄዎችን ለመረዳት እና ለማነፃፀር እንሞክራለን, ጥቅሞቻቸውን እና ጉዳቶቻቸውን በማጥናት እና በተወሰኑ ጠቋሚዎች መሰረት እርስ በርስ በማነፃፀር. ላስታውስህ ሁለቱም አይነት ባትሪዎች የሊቲየም-አዮን፣ የሊቲየም-ፖሊመር ባትሪዎች ናቸው፣ ነገር ግን በኬሚካላዊ ቅንብር ይለያያሉ። ለመቀጠል ፍላጎት ካሎት፣ እባክዎን በድመቷ ስር።

በሃይል ማከማቻ ውስጥ የሊቲየም ቴክኖሎጂዎች ተስፋዎች

በ 2017 በሩሲያ ፌዴሬሽን ውስጥ ያለው ወቅታዊ ሁኔታ እንደሚከተለው ነበር.

ጠቅ ሊደረግ የሚችል

ምንጩን በመጠቀም: "በሩሲያ ፌዴሬሽን ውስጥ የኤሌክትሪክ ማከማቻ ስርዓቶችን ለማዳበር ጽንሰ-ሀሳብ", የሩሲያ ፌዴሬሽን የኢነርጂ ሚኒስቴር, ነሐሴ 21, 2017.

እንደምታየው፣ በወቅቱ የሊቲየም-አዮን ቴክኖሎጂ የኢንዱስትሪ ምርት ቴክኖሎጂን (በዋነኛነት የኤልኤፍፒ ቴክኖሎጂ) በመቅረብ ግንባር ቀደም ነበር።

በመቀጠል፣ የዩናይትድ ስቴትስን አዝማሚያዎች እንይ፣ ወይም የበለጠ በትክክል፣ የሰነዱን የቅርብ ጊዜ ስሪት እንመልከት፡-

ማጣቀሻ፡ ABBM የማይቋረጥ የሃይል አቅርቦቶች የሃይል ድርድር ሲሆኑ በኤሌክትሪክ ሃይል ኢንዱስትሪ ውስጥ ለሚከተሉት ጥቅም ላይ ይውላሉ፡

• ለፍላጎቶች የኃይል አቅርቦት መቋረጥ (ኤስኤን) 0,4 ኪ.ቮ በአንድ ማከፋፈያ (PS) ላይ በተለይም አስፈላጊ ለሆኑ ሸማቾች የኤሌክትሪክ ኃይል መቆጠብ.
• ለአማራጭ ምንጮች እንደ “ማቆያ” ድራይቭ።
• የኤሌክትሪክ ኃይል ማመንጨት እና የማስተላለፊያ ተቋማትን ለማስታገስ በከፍተኛ ፍጆታ ወቅት ለኃይል እጥረት ማካካሻ.
• ዋጋው ዝቅተኛ በሆነበት ቀን ላይ የኃይል ማከማቸት (በሌሊት ጊዜ).

ጠቅ ሊደረግ የሚችል

እንደምናየው, የ Li-Ion ቴክኖሎጂዎች, ከ 2016 ጀምሮ, የመሪነት ቦታን አጥብቀው ይይዛሉ እና በሁለቱም የኃይል (MW) እና ኢነርጂ (MWh) ፈጣን እድገት አሳይተዋል.

በዚሁ ሰነድ ውስጥ የሚከተለውን ማንበብ እንችላለን.

"የሊቲየም-አዮን ቴክኖሎጂዎች በ80 መገባደጃ ላይ በዩናይትድ ስቴትስ ውስጥ በ ABBM ስርዓቶች ከሚመነጨው ተጨማሪ ሃይል እና ሃይል ውስጥ ከ2016% በላይ ይወክላሉ። የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች በጣም ቀልጣፋ የኃይል መሙያ ዑደት አላቸው እና የተከማቸ ኃይልን በፍጥነት ይለቃሉ። በተጨማሪም ከፍተኛ የኃይል እፍጋት (የኃይል ጥግግት፣ የደራሲው ማስታወሻ) እና ከፍተኛ የውጤት ሞገድ ስላላቸው ለተንቀሳቃሽ ኤሌክትሮኒክስ እና ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ባትሪነት እንዲመርጡ አድርጓቸዋል።

ለ UPS ሁለት የሊቲየም-አዮን የባትሪ ቴክኖሎጂዎችን ለማነፃፀር እንሞክር

በኤልኤምኦ እና በኤልኤፍፒ ኬሚስትሪ ላይ የተገነቡ የፕሪዝም ሴሎችን እናነፃፅራለን። በአሁኑ ጊዜ ለተለያዩ የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች እና የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ዋና ዋና የኢንዱስትሪ ዲዛይኖች የሆኑት እነዚህ ሁለት ቴክኖሎጂዎች (እንደ LMO-NMC ካሉ ልዩነቶች ጋር) ናቸው።

በኤሌክትሪክ ተሸከርካሪዎች ውስጥ ባሉ ባትሪዎች ላይ ያለ ግጥም እዚህ ሊነበብ ይችላል።የኤሌክትሪክ ትራንስፖርት ምን አገናኘው ብለህ ትጠይቃለህ? ላብራራ፡ የ Li-Ion ቴክኖሎጂዎችን በመጠቀም የኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች በንቃት መስፋፋት ከፕሮቶታይፕ ደረጃ አልፏል። እና እንደምናውቀው፣ ሁሉም አዳዲስ ቴክኖሎጂዎች ውድ ከሆኑ አዳዲስ የሕይወት ዘርፎች ወደ እኛ ይመጣሉ። ለምሳሌ ከፎርሙላ 1 ብዙ የአውቶሞቲቭ ቴክኖሎጂዎች ወደ እኛ መጡ፣ ከህዋ ሴክተር ብዙ አዳዲስ ቴክኖሎጂዎች ወደ ህይወታችን መጡ እና ሌሎችም...ስለዚህ በእኛ አስተያየት የሊቲየም-አዮን ቴክኖሎጂዎች አሁን ወደ ኢንዱስትሪያዊ መፍትሄዎች ዘልቀው እየገቡ ነው።

በዋና ዋና አምራቾች፣ በባትሪ ኬሚስትሪ እና በኤሌክትሪክ የሚሰሩ ተሽከርካሪዎችን (ድብልቅ) በማምረት ላይ ባሉ አውቶሞቲቭ ኩባንያዎች መካከል ያለውን የንፅፅር ሰንጠረዥ እንመልከት።

በ UPS ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ ከቅጽ ሁኔታ ጋር የሚስማሙ ብቸኛ ፕሪዝማቲክ ሴሎችን እንመርጣለን። እንደሚመለከቱት, ሊቲየም ቲታኔት (LTO-NMC) በተለየ የተከማቸ ሃይል ውስጥ የውጭ ሰው ነው. ለኢንዱስትሪ መፍትሄዎች ለመጠቀም ተስማሚ የሆኑ ሶስት የፕሪዝም ሴሎች አምራቾች አሉ ፣ በተለይም የ UPS ባትሪዎች።

ከሰነዱ እጠቅሳለሁ እና ተርጉሜአለሁ “የረጅም ጊዜ ህይወት ሊቲየም ኤሌክትሮድ ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ ባትሪዎች- ሴል ለ LEAF ፣ Tesla እና VOLVO አውቶቡሶች የህይወት ዑደት ግምገማ” , ቴስላ እና ቮልቮ አውቶቡስ" በታኅሣሥ 11, 2017 ከ Mats Zackrisson. በአብዛኛው በተሽከርካሪ ባትሪዎች ውስጥ ያለውን ኬሚካላዊ ሂደቶችን, የንዝረት እና የአየር ሁኔታን የአሠራር ሁኔታዎችን እና በአካባቢው ላይ የሚደርሰውን ጉዳት ይመረምራል. ሆኖም ግን, ንፅፅርን በተመለከተ አንድ አስደሳች ሐረግ አለ. የሁለት ሊቲየም-አዮን የባትሪ ቴክኖሎጂዎች.

በነጻ ትርጉሜ ውስጥ ይህን ይመስላል፡-

የኤንኤምሲ ቴክኖሎጂ በተሽከርካሪ ኪሎሜትር ከኤልኤፍፒ ቴክኖሎጂ ከብረት አኖድ ባትሪ ሴል ያነሰ የአካባቢ ተፅዕኖ ያሳያል ነገርግን ስህተቶችን ለመቀነስ ወይም ለማጥፋት ከባድ ነው። ዋናው ሀሳብ ይህ ነው-የኤንኤምሲው ከፍተኛ የኃይል ጥንካሬ ዝቅተኛ ክብደት እና በዚህም ምክንያት የኃይል ፍጆታን ይቀንሳል.

1) Prismatic cell LMO ቴክኖሎጂ, አምራች ሲፒኢሲ፣ አሜሪካ፣ ዋጋው 400 ዶላር ነው።

የኤልኤምኦ ሕዋስ ገጽታ

2) Prismatic cell LFP ቴክኖሎጂ, አምራች AA ተንቀሳቃሽ ፓወር ኮርፕ፣ ዋጋው 160 ዶላር ነው።

የኤልኤፍፒ ሕዋስ ገጽታ

3) ለንፅፅር፣ በኤልኤፍፒ ቴክኖሎጂ ላይ የተገነባ የአውሮፕላን ምትኬ ባትሪ እና በስሜታዊ ቅሌት ውስጥ የተሳተፈውን እንጨምር። ቦይንግ እ.ኤ.አ. በ2013 ተቃጠለ, አምራች እውነተኛ ሰማያዊ ኃይል.

የቲቢ44 ባትሪው ገጽታ

4) ለተጨባጭነት, መደበኛ የ UPS ባትሪ እንጨምር እርሳስ-አሲድ /Portalac/PXL12090፣ 12V.
የጥንታዊ UPS ባትሪ ገጽታ

የምንጭ መረጃውን ወደ ሠንጠረዥ እናስቀምጥ።

ጠቅ ሊደረግ የሚችል

እንደምናየው፣ በእርግጥ፣ የኤልኤምኦ ሴሎች ከፍተኛው የኃይል ቆጣቢነት አላቸው፣ ክላሲክ እርሳስ ከኃይል ቆጣቢነት ቢያንስ በእጥፍ ይበልጣል።

ለ Li-Ion ባትሪ ድርድር የቢኤምኤስ ስርዓት ለዚህ መፍትሄ ክብደት እንደሚጨምር ለሁሉም ሰው ግልፅ ነው ፣ ማለትም ፣ የተወሰነውን ኃይል በ 20 በመቶ ገደማ ይቀንሳል (በባትሪዎቹ የተጣራ ክብደት እና በተሟላው መፍትሄ መካከል ያለው ልዩነት) የቢኤምኤስ ስርዓቶችን, ሞጁሉን ሼል, የባትሪ ካቢኔን ተቆጣጣሪ ግምት ውስጥ በማስገባት). የ jumpers ፣የባትሪ መቀየሪያ እና የባትሪ ቁም ሣጥን ብዛት ለሊቲየም-አዮን ባትሪዎች እና የእርሳስ-አሲድ ባትሪዎች የባትሪ ድርድር በሁኔታዊ እኩል ይሆናል ተብሎ ይታሰባል።

አሁን የተቆጠሩትን መለኪያዎች ለማነፃፀር እንሞክር. በዚህ ሁኔታ, የእርሳስ ጥልቀትን እንደ 70%, እና ለ Li-Ion 90% እንቀበላለን.

ጠቅ ሊደረግ የሚችል

ለአውሮፕላኑ ባትሪ ያለው ዝቅተኛ የተወሰነ ኃይል ባትሪው ራሱ (እንደ ሞጁል ተደርጎ ሊወሰድ ይችላል) በብረት እሳት መከላከያ መያዣ ውስጥ ተዘግቷል ፣ ማያያዣዎች እና ዝቅተኛ የሙቀት ሁኔታዎች ውስጥ የሚሠራ የማሞቂያ ስርዓት ስላለው መሆኑን ልብ ይበሉ። ለማነፃፀር በቲቢ 44 ባትሪ ውስጥ ላለው አንድ ሕዋስ ስሌት ተሰጥቷል ፣ ከዚያ ባህሪያቱ ከተለመደው የኤልኤፍፒ ሴል ጋር ተመሳሳይ ናቸው ብለን መደምደም እንችላለን። በተጨማሪም የአውሮፕላኑ ባትሪ ለከፍተኛ ቻርጅ/የፍሳሽ ሞገድ የተነደፈ ሲሆን ይህም አውሮፕላኑን በፍጥነት መሬት ላይ ለአዲስ በረራ ከማዘጋጀት እና በቦርዱ ላይ ድንገተኛ አደጋ በሚፈጠርበት ጊዜ ትልቅ የፍሰት ፍሰትን ከማዘጋጀት ጋር የተያያዘ ነው። በቦርዱ ላይ ያለው ኃይል ማጣት
በነገራችን ላይ አምራቹ ራሱ የተለያዩ የአውሮፕላን ባትሪዎችን እንዴት እንደሚያወዳድር ነው

ከጠረጴዛዎች እንደምናየው፡-

1) በኤልኤምኦ ቴክኖሎጂ ውስጥ የባትሪ ካቢኔው ኃይል ከፍ ያለ ነው.
2) ለ LFP የባትሪ ዑደቶች ብዛት ከፍ ያለ ነው።
3) ለኤልኤፍፒ ልዩ የስበት ኃይል አነስተኛ ነው ፣ በተመሳሳይ አቅም ፣ በብረት-ሊቲየም ፎስፌት ቴክኖሎጂ ላይ የተመሠረተ የባትሪ ካቢኔ ትልቅ ነው።
4) የኤልኤፍፒ ቴክኖሎጂ ለሙቀት መሸሽ የተጋለጠ ነው, ይህም በኬሚካላዊ መዋቅሩ ምክንያት ነው. በውጤቱም, በአንጻራዊነት ደህንነቱ የተጠበቀ እንደሆነ ይቆጠራል.

ከ UPS ጋር ለመስራት የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች እንዴት በባትሪ ድርድር ውስጥ እንደሚጣመሩ በግልፅ ለመረዳት ለሚፈልጉ ፣ እዚህ እንዲመለከቱ እመክራለሁ ።ለምሳሌ, ይህ ንድፍ. በዚህ ሁኔታ የባትሪዎቹ የተጣራ ክብደት 340 ኪ.ግ ይሆናል, አቅም 100 ampere-ሰዓት ይሆናል.

ጠቅ ሊደረግ የሚችል

ወይም ለ LFP 160S2P ወረዳ, የባትሪዎቹ የተጣራ ክብደት 512 ኪሎ ግራም እና አቅም 200 ampere-ሰዓት ይሆናል.

ጠቅ ሊደረግ የሚችል

ማጠቃለያ፡- ምንም እንኳን የብረት-ሊቲየም ፎስፌት (LiFeO4, LFP) ኬሚስትሪ ያላቸው ባትሪዎች በአብዛኛው በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ, ባህሪያቸው ከኤልኤምኦ ኬሚካላዊ ፎርሙላ ይልቅ በርካታ ጥቅሞች አሉት, በከፍተኛ ፍጥነት መሙላትን ይፈቅዳሉ, እና በቀላሉ የማይጎዱ ናቸው. የሙቀት መሸሽ አደጋ. ምን አይነት ባትሪዎች እንደሚመርጡ በተዘጋጀው የተቀናጀ መፍትሄ አቅራቢው ውሳኔ ላይ ይቆያል, ይህንን በበርካታ መስፈርቶች የሚወስነው, እና ከሁሉም ያነሰ የባትሪ ድርድር ዋጋ እንደ UPS አካል ነው. በአሁኑ ጊዜ ማንኛውም አይነት የሊቲየም-አዮን ባትሪዎች ከጥንታዊ መፍትሄዎች ዋጋ አሁንም ያነሰ ነው, ነገር ግን ከፍተኛ የሊቲየም ባትሪዎች በአንድ አሃድ ብዛት እና አነስተኛ መጠን ያለው ልዩ ኃይል ወደ አዲስ የኃይል ማጠራቀሚያ መሳሪያዎች ምርጫን ይጨምራል. በአንዳንድ ሁኔታዎች ዝቅተኛው የ UPS አጠቃላይ ክብደት ለአዳዲስ ቴክኖሎጂዎች ምርጫን ይወስናል። ይህ ሂደት የሚከናወነው ሙሉ በሙሉ ሳይታወቅ ነው ፣ እና በአሁኑ ጊዜ በዝቅተኛ ዋጋ ክፍል (የቤት ውስጥ መፍትሄዎች) ውስጥ ባለው ከፍተኛ ወጪ እና የሊቲየም የእሳት ደህንነትን በተመለከተ የአስተሳሰብ ውስንነት በኢንዱስትሪ UPS ውስጥ ምርጥ የ UPS አማራጮችን በሚፈልጉ ደንበኞች ውስጥ እንቅፋት ሆኗል ። ከ 100 kVA በላይ አቅም ያለው ክፍል. ከ3 ኪሎ ቫ እስከ 100 ኪሎ ቮልት ያለው የዩፒኤስ ሃይል የመካከለኛው ክፍል ደረጃ ሊቲየም-አዮን ቴክኖሎጂዎችን በመጠቀም ሊተገበር ይችላል ነገርግን በአነስተኛ መጠን ምርት ምክንያት VRLA ባትሪዎችን በመጠቀም ከተዘጋጁ ተከታታይ የ UPS ሞዴሎች በጣም ውድ እና ያነሰ ነው.

ጥያቄን በኢሜል በመላክ ለአገልጋይ ክፍልዎ ወይም ለመረጃ ማእከልዎ የሊቲየም-አዮን ባትሪዎችን በመጠቀም ተጨማሪ ዝርዝሮችን ማግኘት እና የተወሰነ መፍትሄ መወያየት ይችላሉ ። [ኢሜል የተጠበቀ], ወይም በድርጅቱ ድረ-ገጽ ላይ ጥያቄ በማቅረብ www.ot.ru.

ክፍት ቴክኖሎጂዎች - ከዓለም መሪዎች በተለይም ከእርስዎ ግቦች እና ዓላማዎች ጋር የተጣጣሙ አስተማማኝ አጠቃላይ መፍትሄዎች።

ደራሲ: ኩሊኮቭ ኦሌግ
መሪ ንድፍ መሐንዲስ
የውህደት መፍትሄዎች ክፍል
የቴክኖሎጂ ኩባንያ ክፈት

ምንጭ: hab.com