Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

Dina iki, meh kabeh wong duwe telpon ing kanthong (smartphone, kamera telpon, tablet) sing bisa ngluwihi desktop ngarep, sing wis ora nganyari kanggo sawetara taun, ing syarat-syarat kinerja. Saben gadget sampeyan duwe baterei polimer lithium. Saiki pitakonan iki: maca sing bakal ngelingi persis nalika transisi sing ora bisa dibatalake saka "dialer" menyang piranti multifungsi?

Iku angel ... Sampeyan kudu ketegangan memori, elinga taun sampeyan tuku pisanan "pinter" telpon. Kanggo kula iku watara 2008-2010. Ing wektu kasebut, kapasitas baterei lithium kanggo telpon biasa kira-kira 700 mAh, saiki kapasitas baterei telpon tekan 4 ewu mAh.

Tambah ing kapasitas dening 6 kaping, senadyan kasunyatan sing, kira-kira ngandika, ukuran baterei mung tambah dening 2 kaping.

Kaya kita wis dibahas ing artikel kita, solusi lithium-ion kanggo UPS kanthi cepet nelukake pasar, duwe sawetara kaluwihan sing ora bisa dipungkiri lan cukup aman kanggo nggunakake (utamane ing kamar server).

Kanca-kanca, dina iki kita bakal nyoba mangertos lan mbandhingake solusi adhedhasar baterei wesi-lithium fosfat (LFP) lan lithium-mangan (LMO), sinau kaluwihan lan kekurangane, lan mbandhingake saben liyane miturut sawetara indikator tartamtu. Ayo kula ngelingake yen loro jinis baterei kasebut kalebu lithium-ion, lithium-polymer, nanging beda karo komposisi kimia. Yen sampeyan kasengsem ing tutugan, please, ing kucing.

Prospek kanggo teknologi lithium ing panyimpenan energi

Kahanan saiki ing Federasi Rusia ing 2017 kaya ing ngisor iki.
Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?
bisa diklik

Nggunakake sumber: "Konsep kanggo pangembangan sistem panyimpenan listrik ing Federasi Rusia," Kamentrian Energi Federasi Rusia, 21 Agustus 2017.

Kaya sing sampeyan ngerteni, teknologi lithium-ion ing wektu kasebut dadi pimpinan ing teknologi produksi industri (utamane teknologi LFP).

Sabanjure, ayo ndeleng tren ing Amerika Serikat, utawa luwih tepat, nimbang versi paling anyar saka dokumen kasebut:

Referensi: ABBM minangka susunan energi kanggo pasokan listrik sing ora bisa diganggu, sing digunakake ing industri tenaga listrik kanggo:

  • Reservasi listrik kanggo konsumen utamane penting yen ana gangguan ing pasokan listrik kanggo kabutuhan dhewe (SN) 0,4 kV ing gardu induk (PS).
  • Minangka drive "buffer" kanggo sumber alternatif.
  • Ganti rugi kanggo kekurangan daya sajrone konsumsi puncak kanggo nyuda fasilitas pembangkit listrik lan transmisi.
  • Akumulasi energi ing wayah awan nalika regane sithik (wengi).

Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?
bisa diklik

Kaya sing bisa dideleng, teknologi Li-Ion tetep dadi pimpinan ing taun 2016 lan nuduhake wutah kanthi cepet ing daya (MW) lan energi (MWh).

Ing dokumen sing padha, kita bisa maca ing ngisor iki:

Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

"Teknologi lithium-ion makili luwih saka 80% saka tambahan daya lan energi sing diasilake dening sistem ABBM ing Amerika Serikat ing pungkasan taun 2016. Baterei lithium-ion duwe siklus pangisian daya sing efisien banget lan ngeculake daya akumulasi luwih cepet. Kajaba iku, padha duwe Kapadhetan energi dhuwur (kapadhetan daya, cathetan penulis) lan arus output dhuwur, kang wis mimpin kanggo pilihan minangka baterei kanggo elektronik hotspot lan kendaraan listrik.

Coba mbandhingake rong teknologi baterei lithium-ion kanggo UPS

Kita bakal mbandhingake sel prismatik sing dibangun ing LMO lan kimia LFP. Iki rong teknologi (kanthi variasi kayata LMO-NMC) sing saiki dadi desain industri utama kanggo macem-macem kendaraan listrik lan kendaraan listrik.

Digression lirik babagan baterei ing kendaraan listrik bisa diwaca ing keneSampeyan takon, apa hubungane transportasi listrik? Ayo kula nerangake: panyebaran aktif kendaraan listrik nggunakake teknologi Li-Ion wis suwe ngluwihi tahap prototipe. Lan kaya sing kita ngerti, kabeh teknologi paling anyar teka saka wilayah urip sing larang lan anyar. Contone, akeh teknologi otomotif teka saka Formula 1, akeh teknologi anyar teka ing urip kita saka sektor antariksa, lan liya-liyane ... Mulane, ing pendapat kita, teknologi lithium-ion saiki wis nembus menyang solusi industri.

Ayo ndeleng tabel perbandingan antarane produsen utama, kimia baterei lan perusahaan otomotif dhewe sing aktif ngasilake kendaraan listrik (hibrida).

Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

Kita bakal milih sel prismatik istimewa sing pas karo faktor wangun kanggo nggunakake ing UPS. Kaya sing sampeyan ngerteni, lithium titanate (LTO-NMC) minangka wong njaba babagan energi sing disimpen khusus. Ana telung manufaktur sel prismatik sing cocog kanggo digunakake ing solusi industri, utamane baterei UPS.

Aku bakal ngutip lan nerjemahake saka dokumen "Penilaian siklus urip elektroda lithium umur dawa kanggo sel baterei kendaraan listrik kanggo LEAF, Tesla lan VOLVO bus" (Asli "Penilaian siklus urip elektroda lithium umur dawa kanggo baterei kendaraan listrik- sel kanggo LEAF , Tesla lan Volvo bus" tanggal 11 Desember 2017 saka Mats Zackrisson. Biasane nliti proses kimia ing baterei kendaraan, pengaruh getaran lan kondisi operasi iklim, lan gawe piala marang lingkungan. Nanging, ana siji frasa sing menarik babagan perbandingan kasebut. saka rong teknologi baterei lithium-ion.

Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

Ing terjemahan gratisku katon kaya iki:

teknologi NMC nuduhake impact lingkungan ngisor saben kilometer kendaraan saka teknologi LFP karo sel baterei anode logam, nanging angel kanggo ngurangi utawa ngilangke kasalahan. Ide utama yaiku: Kapadhetan energi sing luwih dhuwur saka NMC nyebabake bobote luwih murah lan konsumsi daya sing luwih murah.

1) teknologi LMO sel prismatik, pabrikan CPEC, USA, regane $400.

Penampilan sel LMOLithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

2) Teknologi LFP sel prismatik, pabrikan AA Portable Power Corp. Sajarah rega saham, regane $160.

Penampilan sel LFPLithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

3) Kanggo mbandhingake, ayo nambah baterei serep pesawat sing dibangun ing teknologi LFP lan sing padha melu skandal sensasional. Boeing kebakaran ing 2013, produsen True Blue Power.

Katon saka baterei TB44Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

4) Kanggo obyektif, ayo nambah baterei UPS standar Timbal-asam /Portalac/PXL12090, 12V.
Katon saka baterei UPS klasikLithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

Ayo dilebokake data sumber menyang tabel.

Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?
bisa diklik

Kaya sing bisa dingerteni, sel LMO duwe efisiensi energi paling dhuwur; timbal klasik paling ora kaping pindho luwih efisien energi.

Cetha kanggo kabeh wong yen sistem BMS kanggo susunan baterei Li-Ion bakal nambah bobot kanggo solusi iki, yaiku, bakal nyuda energi spesifik kanthi kira-kira 20 persen (prabΓ©dan antarane bobot net baterei lan solusi lengkap. njupuk menyang akun sistem BMS, shell modul, controller kabinet baterei). Massa jumper, switch baterei lan kabinet baterei dianggep kondisine padha kanggo baterei lithium-ion lan susunan baterei baterei asam timbal.

Saiki ayo nyoba mbandhingake parameter sing diwilang. Ing kasus iki, kita bakal nampa ambane discharge kanggo timbal minangka 70%, lan kanggo Li-Ion minangka 90%.

Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?
bisa diklik

Elinga yen energi tartamtu kurang kanggo baterei pesawat amarga kasunyatan sing baterei dhewe (sing bisa dianggep minangka modul) wis terlampir ing casing logam fireproof, wis konektor lan sistem dadi panas kanggo operasi ing kondisi suhu kurang. Kanggo mbandhingake, pitungan diwenehake kanggo siji sel ing baterei TB44, saka ngendi kita bisa nyimpulake yen karakteristik padha karo sel LFP konvensional. Kajaba iku, baterei pesawat dirancang kanggo arus pangisian daya / discharge dhuwur, sing digandhengake karo kabutuhan cepet nyiyapake pesawat kanggo penerbangan anyar ing lemah lan arus discharge gedhe yen ana darurat ing papan, contone, mundhut daya on-board
Miturut cara, iki carane Produsèn dhewe mbandhingaké macem-macem jinis baterei pesawat
Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

Kaya sing kita deleng saka tabel:

1) Daya kabinet baterei ing kasus teknologi LMO luwih dhuwur.
2) Jumlah siklus baterei kanggo LFP luwih dhuwur.
3) Gravitasi spesifik kanggo LFP kurang; mula, kanthi kapasitas sing padha, kabinet baterei adhedhasar teknologi fosfat wesi-lithium luwih gedhe.
4) teknologi LFP kurang rentan kanggo runaway termal, kang amarga struktur kimia. AkibatΓ©, dianggep relatif aman.

Kanggo sing pengin ngerti kanthi jelas carane baterei lithium-ion bisa digabung dadi array baterei kanggo nggarap UPS, aku nyaranake ndeleng kene.Contone, diagram iki. Ing kasus iki, bobot net baterei bakal 340 kg, kapasitas bakal 100 ampere-jam.

Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

bisa diklik

Utawa sirkuit kanggo LFP 160S2P, ing ngendi massa net baterei bakal 512 kg lan kapasitas bakal 200 ampere-jam.

Lithium-ion UPS: kang jinis baterei kanggo milih, LMO utawa LFP?

bisa diklik

PANUTUP: Senadyan kasunyatan sing baterei karo kimia wesi-lithium fosfat (LiFeO4, LFP) biasane digunakake ing kendaraan listrik, karakteristik sing duwe sawetara kaluwihan saka rumus kimia LMO, padha ngidini ngisi daya karo saiki luwih, lan kurang rentan. kanggo risiko runaway termal. Apa jinis baterei kanggo milih tetep ing discretion saka supplier saka solusi terpadu siap-digawe, sing nemtokake iki miturut sawetara kritΓ©ria, lan paling ora kabeh iku biaya Uploaded baterei minangka bagΓ©an saka UPS. Saiki, kabeh jinis baterei lithium-ion isih luwih murah tinimbang solusi klasik, nanging daya spesifik baterei lithium sing dhuwur saben unit massa lan dimensi sing luwih cilik bakal nemtokake pilihan kanggo piranti panyimpenan energi anyar. Ing sawetara kasus, bobot reged ngisor UPS nemtokake pilihan kanggo teknologi anyar. Proses iki bakal ditindakake kanthi ora dingerteni, lan saiki diganggu dening biaya dhuwur ing segmen rega murah (solusi rumah tangga) lan inersia mikir babagan safety geni lithium ing antarane para pelanggan sing nggoleki pilihan UPS sing paling apik ing UPS industri. segmen kanthi kapasitas luwih saka 100 kVA. Tingkat daya UPS mid-segment saka 3 kVA nganti 100 kVA bisa dileksanakake kanthi nggunakake teknologi lithium-ion, nanging amarga produksi skala cilik, cukup larang lan luwih murah tinimbang model UPS seri sing wis digawe nggunakake baterei VRLA.

Sampeyan bisa ngerteni rincian liyane lan ngrembug solusi tartamtu nggunakake baterei lithium-ion kanggo kamar server utawa pusat data kanthi ngirim panjalukan liwat email. [email dilindhungi], utawa kanthi nggawe panjalukan ing situs web perusahaan www.ot.ru.

TEKNOLOGI OPEN - solusi komprehensif sing dipercaya saka pimpinan jagad, dicocogake khusus kanggo tujuan lan tujuan sampeyan.

Pengarang: Kulikov Oleg
Insinyur Desain Utama
Departemen Solusi Integrasi
Perusahaan Open Technologies



Source: www.habr.com

Add a comment