MÅ«sdienÄs gandrÄ«z ikvienam ir kabatÄ tÄlrunis (viedtÄlrunis, tÄlrunis ar kameru, planÅ”etdators), kas veiktspÄjas ziÅÄ var pÄrspÄt jÅ«su mÄjas darbvirsmu, kuru neesat atjauninÄjis vairÄkus gadus. Katram jÅ«su sÄ«krÄ«kam ir litija polimÄru akumulators. Tagad jautÄjums ir: kurÅ” lasÄ«tÄjs precÄ«zi atcerÄsies, kad notika neatsaucama pÄreja no āzvanÄ«tÄjprogrammasā uz daudzfunkcionÄlÄm ierÄ«cÄm?
Tas ir grÅ«ti... Jums ir jÄsasprindzina atmiÅa, jÄatceras gads, kad iegÄdÄjÄties savu pirmo "viedo" tÄlruni. Man tas ir aptuveni 2008.-2010. Tolaik parastam telefonam litija akumulatora jauda bija aptuveni 700 mAh, tagad tÄlruÅu akumulatoru jauda sasniedz 4 tÅ«kstoÅ”us mAh.
Jaudas palielinÄjums 6 reizes, neskatoties uz to, ka, rupji runÄjot, akumulatora izmÄrs ir palielinÄjies tikai 2 reizes.
KÄ mums , litija jonu risinÄjumi UPS strauji iekaro tirgu, tiem ir vairÄkas nenoliedzamas priekÅ”rocÄ«bas un (Ä«paÅ”i serveru telpÄ).
Draugi, Å”odien mÄs centÄ«simies izprast un salÄ«dzinÄt risinÄjumus, kuru pamatÄ ir dzelzs-litija fosfÄta (LFP) un litija-mangÄna (LMO) akumulatori, pÄtÄ«sim to priekÅ”rocÄ«bas un trÅ«kumus un salÄ«dzinÄsim viens ar otru pÄc vairÄkiem specifiskiem rÄdÄ«tÄjiem. AtgÄdinÄÅ”u, ka abu veidu akumulatori pieder pie litija jonu, litija polimÄru akumulatoriem, taÄu atŔķiras pÄc Ä·Ä«miskÄ sastÄva. Ja interesÄ turpinÄjums, lÅ«dzu, zem kaÄ·a.
Litija tehnoloÄ£iju perspektÄ«vas enerÄ£ijas uzglabÄÅ”anÄ
PaÅ”reizÄjÄ situÄcija Krievijas FederÄcijÄ 2017. gadÄ bija Å”Äda.
Izmantojot avotu: āKoncepcija elektroenerÄ£ijas uzglabÄÅ”anas sistÄmu attÄ«stÄ«bai Krievijas FederÄcijÄā, Krievijas FederÄcijas EnerÄ£Ätikas ministrija, 21. gada 2017. augusts.
KÄ redzat, litija jonu tehnoloÄ£ija tajÄ laikÄ bija vadoÅ”Ä loma rÅ«pnieciskÄs ražoÅ”anas tehnoloÄ£iju (galvenokÄrt LFP) tuvinÄÅ”anÄ.
TÄlÄk apskatÄ«sim tendences Amerikas SavienotajÄs ValstÄ«s vai precÄ«zÄk, aplÅ«kosim jaunÄko dokumenta versiju:
Atsauce: ABBM ir enerÄ£ijas bloki nepÄrtrauktÄs baroÅ”anas avotiem, ko izmanto elektroenerÄ£ijas nozarÄ:
- ElektroenerÄ£ijas rezervÄÅ”ana Ä«paÅ”i svarÄ«giem patÄrÄtÄjiem elektroapgÄdes pÄrtraukumu gadÄ«jumÄ savÄm vajadzÄ«bÄm (SN) 0,4 kV apakÅ”stacijÄ (PS).
- KÄ "bufera" disks alternatÄ«viem avotiem.
- KompensÄcija par elektroenerÄ£ijas deficÄ«tu maksimÄlÄ patÄriÅa laikÄ, lai atvieglotu elektroenerÄ£ijas ražoÅ”anas un pÄrvades iekÄrtas.
- EnerÄ£ijas uzkrÄÅ”anÄs dienas laikÄ, kad tÄs izmaksas ir zemas (naktÄ«).
KÄ redzam, Li-Ion tehnoloÄ£ijas 2016. gadÄ stabili ieÅÄma lÄ«dera pozÄ«cijas un uzrÄdÄ«ja strauju daudzkÄrtÄju pieaugumu gan jaudas (MW), gan enerÄ£ijas (MWh) ziÅÄ.
TajÄ paÅ”Ä dokumentÄ mÄs varam lasÄ«t sekojoÅ”o:
āLitija jonu tehnoloÄ£ijas veido vairÄk nekÄ 80% no ABBM sistÄmu pievienotÄs jaudas un enerÄ£ijas, ko 2016. gada beigÄs saražoja ASV. Litija jonu akumulatoriem ir ļoti efektÄ«vs uzlÄdes cikls un tie ÄtrÄk atbrÄ«vo uzkrÄto jaudu. TurklÄt tiem ir augsts enerÄ£ijas blÄ«vums (jaudas blÄ«vums, autora piezÄ«me) un lielas izejas strÄvas, kÄ rezultÄtÄ tie ir izvÄlÄti kÄ portatÄ«vÄs elektronikas un elektrisko transportlÄ«dzekļu akumulatori.
MÄÄ£inÄsim salÄ«dzinÄt divas litija jonu akumulatoru tehnoloÄ£ijas UPS
MÄs salÄ«dzinÄsim prizmatiskÄs Ŕūnas, kas veidotas uz LMO un LFP Ä·Ä«mijas. TieÅ”i Ŕīs divas tehnoloÄ£ijas (ar tÄdÄm variÄcijÄm kÄ LMO-NMC) tagad ir galvenie dažÄdu elektrisko transportlÄ«dzekļu un elektrisko transportlÄ«dzekļu industriÄlie dizaini.
Lirisku atkÄpi par elektrisko transportlÄ«dzekļu akumulatoriem var izlasÄ«t Å”eitJautÄsiet, kÄds sakars elektrotransportam? Ä»aujiet man paskaidrot: elektrisko transportlÄ«dzekļu aktÄ«vÄ izplatÄ«ba, izmantojot Li-Ion tehnoloÄ£ijas, jau sen ir pÄrsniegusi prototipu stadiju. Un, kÄ zinÄms, visas jaunÄkÄs tehnoloÄ£ijas pie mums nÄk no dÄrgÄm, jaunÄm dzÄ«ves jomÄm. PiemÄram, ļoti daudz automobiļu tehnoloÄ£iju pie mums nonÄca no Formula 1, daudzas jaunas tehnoloÄ£ijas ienÄca mÅ«su dzÄ«vÄ no kosmosa sektora un tÄ tÄlÄk... TÄpÄc, mÅ«suprÄt, litija jonu tehnoloÄ£ijas tagad iekļūst industriÄlajos risinÄjumos.
ApskatÄ«sim salÄ«dzinÄÅ”anas tabulu starp galvenajiem ražotÄjiem, akumulatoru Ä·Ä«miju un paÅ”iem autobÅ«ves uzÅÄmumiem, kas aktÄ«vi ražo elektriskos transportlÄ«dzekļus (hibrÄ«dus).
MÄs atlasÄ«sim tikai prizmatiskas Ŕūnas, kas atbilst formas faktoram izmantoÅ”anai UPS. KÄ redzat, litija titanÄts (LTO-NMC) ir nepiederoÅ”s specifiskÄs uzkrÄtÄs enerÄ£ijas ziÅÄ. Paliek trÄ«s prizmatisko elementu ražotÄji, kas piemÄroti izmantoÅ”anai rÅ«pnieciskos risinÄjumos, jo Ä«paÅ”i UPS akumulatoros.
CitÄÅ”u un iztulkoÅ”u no dokumenta āLife cycle assessment of long life lithium electrode for electric vehicle battery- cell for LEAF, Tesla and VOLVO busesā (Original āLife cycle assessment of long life lithium electrode for electric vehicle battery- cell for LEAF , Tesla un Volvo bus" 11. gada 2017. decembrÄ« no Mats Zackrisson. PÄrsvarÄ tiek pÄtÄ«ti Ä·Ä«miskie procesi transportlÄ«dzekļu akumulatoros, vibrÄciju un klimatisko ekspluatÄcijas apstÄkļu ietekme un kaitÄjums videi. TomÄr ir viena interesanta frÄze par salÄ«dzinÄjumu. divas litija jonu akumulatoru tehnoloÄ£ijas.
ManÄ bezmaksas tulkojumÄ tas izskatÄs Å”Ädi:
NMC tehnoloÄ£ija uzrÄda mazÄku ietekmi uz vidi uz vienu transportlÄ«dzekļa kilometru nekÄ LFP tehnoloÄ£ija ar metÄla anoda akumulatora elementu, taÄu ir grÅ«ti samazinÄt vai novÄrst kļūdas. GalvenÄ ideja ir Å”Äda: lielÄks NMC enerÄ£ijas blÄ«vums rada mazÄku svaru un tÄdÄjÄdi mazÄku enerÄ£ijas patÄriÅu.
1) Prismatic cell LMO tehnoloÄ£ija, ražotÄjs , maksÄ 400 USD.
LMO Ŕūnas izskats
2) Prismatic cell LFP tehnoloÄ£ija, ražotÄjs , maksÄ 160 USD.
LFP Ŕūnas izskats
3) SalÄ«dzinÄjumam pievienosim lidmaŔīnas rezerves akumulatoru, kas veidots, izmantojot LFP tehnoloÄ£iju, un to paÅ”u, kas piedalÄ«jÄs sensacionÄlajÄ skandÄlÄ. , ražotÄjs True Blue Power.
TB44 akumulatora izskats
4) ObjektivitÄtes labad pievienosim standarta UPS akumulatoru
KlasiskÄ UPS akumulatora izskats
Ievietosim avota datus tabulÄ.
KÄ redzam, LMO ŔūnÄm patieÅ”Äm ir visaugstÄkÄ energoefektivitÄte, klasiskais svins ir vismaz divreiz energoefektÄ«vÄks.
Ikvienam ir skaidrs, ka BMS sistÄma Li-Ion akumulatoru blokam Å”im risinÄjumam pieŔķirs svaru, tas ir, samazinÄs Ä«patnÄjo enerÄ£iju par aptuveni 20 procentiem (starpÄ«ba starp akumulatoru neto svaru un pilno risinÄjumu Åemot vÄrÄ BMS sistÄmas, moduļa apvalku, akumulatora skapja kontrolieri). Tiek pieÅemts, ka džemperu, akumulatora slÄdža un akumulatora korpusa masa ir nosacÄ«ti vienÄda litija jonu akumulatoriem un svina-skÄbes akumulatoru bateriju blokam.
Tagad mÄÄ£inÄsim salÄ«dzinÄt aprÄÄ·inÄtos parametrus. Å ajÄ gadÄ«jumÄ mÄs pieÅemsim svina izlÄdes dziļumu kÄ 70%, bet litija jonu - kÄ 90%.
Å
emiet vÄrÄ, ka lidmaŔīnas akumulatora zemÄ Ä«patnÄjÄ enerÄ£ija ir saistÄ«ta ar to, ka pats akumulators (ko var uzskatÄ«t par moduli) ir ievietots metÄla ugunsdroÅ”Ä korpusÄ, tam ir savienotÄji un apkures sistÄma darbam zemas temperatÅ«ras apstÄkļos. SalÄ«dzinÄjumam ir dots aprÄÄ·ins vienai TB44 akumulatora Ŕūnai, no kuras varam secinÄt, ka raksturlielumi ir lÄ«dzÄ«gi parastai LFP Ŕūnai. TurklÄt lidmaŔīnas akumulators ir paredzÄts lielÄm uzlÄdes/izlÄdes strÄvÄm, kas ir saistÄ«ts ar nepiecieÅ”amÄ«bu Ätri sagatavot lidmaŔīnu jaunam lidojumam uz zemes un lielu izlÄdes strÄvu avÄrijas gadÄ«jumÄ uz klÄja, piemÄram, borta jaudas zudums
Starp citu, Å”Ädi pats ražotÄjs salÄ«dzina dažÄda veida lidmaŔīnu akumulatorus
KÄ redzam no tabulÄm:
1) Akumulatoru skapja jauda LMO tehnoloÄ£ijas gadÄ«jumÄ ir lielÄka.
2) LFP akumulatora ciklu skaits ir lielÄks.
3) LFP Ä«patnÄjais svars ir mazÄks; attiecÄ«gi ar tÄdu paÅ”u ietilpÄ«bu akumulatora korpuss, kura pamatÄ ir dzelzs-litija fosfÄta tehnoloÄ£ija, ir lielÄks.
4) LFP tehnoloÄ£ija ir mazÄk pakļauta termiskai izplÅ«dei, kas ir saistÄ«ta ar tÄs Ä·Ä«misko struktÅ«ru. RezultÄtÄ tas tiek uzskatÄ«ts par samÄrÄ droÅ”u.
Tiem, kas vÄlas skaidri saprast, kÄ litija jonu akumulatorus var apvienot akumulatoru blokÄ, lai strÄdÄtu ar UPS, iesaku ieskatÄ«ties Å”eit.PiemÄram, Ŕī diagramma. Å ajÄ gadÄ«jumÄ akumulatoru neto svars bÅ«s 340 kg, jauda - 100 ampÄrstundas.
Vai arÄ« Ä·Äde LFP 160S2P, kur akumulatoru neto masa bÅ«s 512 kg un jauda 200 ampÄrstundas.
SECINÄJUMS: Neskatoties uz to, ka akumulatorus ar dzelzs-litija fosfÄta Ä·Ä«misko sastÄvu (LiFeO4, LFP) galvenokÄrt izmanto elektriskajos transportlÄ«dzekļos, to Ä«paŔībÄm ir vairÄkas priekÅ”rocÄ«bas salÄ«dzinÄjumÄ ar LMO Ä·Ä«misko formulu, tie ļauj uzlÄdÄt ar lielÄku strÄvu un ir mazÄk jutÄ«gi. termiskÄs bÄgÅ”anas riskam. KÄda veida akumulatorus izvÄlÄties, paliek gatavÄ integrÄtÄ risinÄjuma piegÄdÄtÄja ziÅÄ, kurÅ” to nosaka pÄc vairÄkiem kritÄrijiem, un ne mazÄk svarÄ«gi ir akumulatoru bloka kÄ UPS daļas izmaksas. Å obrÄ«d jebkura veida litija jonu akumulatori joprojÄm ir zemÄki par klasiskajiem risinÄjumiem, taÄu litija akumulatoru lielÄ Ä«patnÄjÄ jauda uz masas vienÄ«bu un mazÄki izmÄri arvien vairÄk noteiks izvÄli par jaunÄm enerÄ£ijas uzkrÄÅ”anas ierÄ«cÄm. Dažos gadÄ«jumos mazÄks UPS bruto svars nosaka izvÄli attiecÄ«bÄ uz jaunÄm tehnoloÄ£ijÄm. Å is process notiks pilnÄ«gi nemanot, un Å”obrÄ«d to kavÄ augstÄs izmaksas zemo cenu segmentÄ (sadzÄ«ves risinÄjumi) un domÄÅ”anas inerce par litija ugunsdroŔību starp klientiem, kuri meklÄ labÄkÄs UPS iespÄjas industriÄlajÄ UPS. segments ar jaudu virs 100 kVA. VidÄjÄ segmenta UPS jaudas lÄ«meni no 3 kVA lÄ«dz 100 kVA var realizÄt, izmantojot litija jonu tehnoloÄ£ijas, taÄu maza apjoma ražoÅ”anas dÄļ tas ir diezgan dÄrgs un zemÄks par gataviem sÄrijveida UPS modeļiem, kuros tiek izmantoti VRLA akumulatori.
JÅ«s varat uzzinÄt sÄ«kÄku informÄciju un apspriest konkrÄtu risinÄjumu, izmantojot litija jonu akumulatorus jÅ«su serveru telpai vai datu centram, nosÅ«tot pieprasÄ«jumu pa e-pastu , vai iesniedzot pieprasÄ«jumu uzÅÄmuma tÄ«mekļa vietnÄ .
ATVÄRTÄS TEHNOLOÄ¢IJAS ā uzticami visaptveroÅ”i risinÄjumi no pasaules lÄ«deriem, kas pielÄgoti tieÅ”i jÅ«su mÄrÄ·iem un uzdevumiem.
Autors: Kuļikovs Oļegs
VadoÅ”ais projektÄÅ”anas inženieris
IntegrÄcijas risinÄjumu nodaļa
AtvÄrto tehnoloÄ£iju uzÅÄmums
Avots: www.habr.com