UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

Illum, kważi kulħadd għandu telefon fil-but (smartphone, camera phone, tablet) li jista 'jaqbeż id-desktop tad-dar tiegħek, li inti ma aġġornatx għal diversi snin, f'termini ta' prestazzjoni. Kull gadget li għandek għandu batterija tal-polimeru tal-litju. Issa l-mistoqsija hija: liema qarrej se jiftakar eżattament meta seħħet it-tranżizzjoni irrevokabbli minn "dialers" għal apparati multifunzjonali?

Huwa diffiċli... Int trid tisforza l-memorja tiegħek, ftakar is-sena li xtrajt l-ewwel telefon "intelliġenti". Għalija huwa madwar 2008-2010. F'dak iż-żmien, il-kapaċità ta 'batterija tal-litju għal telefon regolari kienet ta' madwar 700 mAh; issa l-kapaċità tal-batteriji tat-telefon tilħaq 4 elf mAh.

Żieda fil-kapaċità b'6 darbiet, minkejja l-fatt li, bejn wieħed u ieħor, id-daqs tal-batterija żdied biss b'2 darbiet.

Bħalna diġà diskussi fl-artiklu tagħna, Is-soluzzjonijiet tal-jone tal-litju għall-UPS qed jirbħu malajr is-suq, għandhom numru ta 'vantaġġi innegabbli u pjuttost sigur għall-użu (speċjalment f'kamra tas-server).

Ħbieb, illum se nippruvaw nifhmu u nqabblu soluzzjonijiet ibbażati fuq batteriji tal-ħadid-litju fosfat (LFP) u tal-litju-manganiż (LMO), nistudjaw il-vantaġġi u l-iżvantaġġi tagħhom, u nqabblu ma 'xulxin skond numru ta' indikaturi speċifiċi. Ħa nfakkarkom li ż-żewġ tipi ta 'batteriji jappartjenu għal batteriji tal-litju-jone, tal-litju-polimeru, iżda huma differenti fil-kompożizzjoni kimika. Jekk inti interessat f'kontinwazzjoni, jekk jogħġbok, taħt il-qattus.

Prospetti għal teknoloġiji tal-litju fil-ħażna tal-enerġija

Is-sitwazzjoni attwali fil-Federazzjoni Russa fl-2017 kienet kif ġej.
UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?
ikklikkjabbli

Bl-użu tas-sors: "Kunċett għall-iżvilupp ta 'sistemi ta' ħażna tal-elettriku fil-Federazzjoni Russa," Ministeru tal-Enerġija tal-Federazzjoni Russa, 21 ta 'Awwissu 2017.

Kif tistgħu taraw, it-teknoloġija tal-jone tal-litju f'dak iż-żmien kienet fuq quddiem biex toqrob lejn it-teknoloġija tal-produzzjoni industrijali (primarjament teknoloġija LFP).

Sussegwentement, ejja nħarsu lejn ix-xejriet fl-Istati Uniti, jew b'mod aktar preċiż, ikkunsidra l-aħħar verżjoni tad-dokument:

Referenza: ABBM huma firxa ta' enerġija għal provvisti ta' enerġija mingħajr interruzzjoni, li jintużaw fl-industrija tal-enerġija elettrika għal:

  • Riserva tal-elettriku għal konsumaturi speċjalment importanti f'każ ta' interruzzjonijiet fil-provvista tal-enerġija għall-bżonnijiet proprji (SN) 0,4 kV f'substation (PS).
  • Bħala drive "buffer" għal sorsi alternattivi.
  • Kumpens għal nuqqas ta' enerġija waqt l-ogħla konsum biex ittaffi l-faċilitajiet ta' ġenerazzjoni u trażmissjoni tal-elettriku.
  • Akkumulazzjoni ta 'enerġija matul il-ġurnata meta l-ispiża tagħha hija baxxa (bil-lejl).

UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?
ikklikkjabbli

Kif nistgħu naraw, it-teknoloġiji Li-Ion, mill-2016, żammew b'mod sod il-pożizzjoni ta 'tmexxija u wrew tkabbir multiplu rapidu kemm fil-qawwa (MW) kif ukoll fl-enerġija (MWh).

Fl-istess dokument nistgħu naqraw dan li ġej:

UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

“It-teknoloġiji tal-jone tal-litju jirrappreżentaw aktar minn 80% tal-qawwa miżjuda u l-enerġija ġġenerata mis-sistemi ABBM fl-Istati Uniti fl-aħħar tal-2016. Il-batteriji tal-jone tal-litju għandhom ċiklu ta 'ċarġ effiċjenti ħafna u jirrilaxxaw l-enerġija akkumulata aktar malajr. Barra minn hekk, għandhom densità għolja ta’ enerġija (densità ta’ enerġija, nota tal-awtur) u kurrenti ta’ produzzjoni għolja, li wasslu għall-għażla tagħhom bħala batteriji għall-elettronika portabbli u vetturi elettriċi.”

Ejja nippruvaw inqabblu żewġ teknoloġiji tal-batteriji tal-jone tal-litju għal UPS

Se nqabblu ċelloli priżmatiċi mibnija fuq il-kimika LMO u LFP. Huma dawn iż-żewġ teknoloġiji (b'varjazzjonijiet bħal LMO-NMC) li issa huma d-disinji industrijali ewlenin għal diversi vetturi elettriċi u vetturi elettriċi.

Digressjoni lirika dwar batteriji f'vetturi elettriċi tista' tinqara hawnTistaqsi, x'għandu x'jaqsam miegħu t-trasport elettriku? Ħa nispjega: it-tixrid attiv ta 'vetturi elettriċi li jużaw teknoloġiji Li-Ion ilu qabeż l-istadju tal-prototipi. U kif nafu, l-aħħar teknoloġiji kollha jiġu għandna minn oqsma ġodda u għaljin tal-ħajja. Pereżempju, ħafna teknoloġiji tal-karozzi ġew għandna mill-Formula 1, ħafna teknoloġiji ġodda daħlu f'ħajjitna mis-settur spazjali, u l-bqija... Għalhekk, fl-opinjoni tagħna, it-teknoloġiji tal-jone tal-litju issa qed jippenetraw fis-soluzzjonijiet industrijali.

Ejja nħarsu lejn tabella ta 'tqabbil bejn il-manifatturi ewlenin, il-kimika tal-batteriji u l-kumpaniji tal-karozzi nfushom li qed jipproduċu b'mod attiv vetturi elettriċi (ibridi).

UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

Aħna se nagħżlu esklussivament ċelloli priżmatiċi li jaqblu mal-fattur tal-forma għall-użu f'UPS. Kif tistgħu taraw, it-titanat tal-litju (LTO-NMC) huwa barrani f'termini ta 'enerġija speċifika maħżuna. Fadal tliet manifatturi ta 'ċelluli priżmatiċi adattati għall-użu f'soluzzjonijiet industrijali, partikolarment batteriji UPS.

Se nikkwota u nittraduċi mid-dokument "Valutazzjoni taċ-ċiklu tal-ħajja ta 'elettrodu tal-litju ta' ħajja twila għall-batteriji tal-vetturi elettriċi - ċellula għal xarabanks LEAF, Tesla u VOLVO" (Oriġinali "Valutazzjoni taċ-ċiklu tal-ħajja ta 'elettrodu tal-litju ta' ħajja twila għal batteriji ta 'vetturi elettriċi - ċellula għal LEAF , Tesla u Volvo bus" bid-data tal-11 ta’ Diċembru 2017 minn Mats Zackrisson. Teżamina l-aktar il-proċessi kimiċi fil-batteriji tal-vetturi, l-influwenza tal-vibrazzjonijiet u l-kundizzjonijiet tal-operat klimatiċi, u l-ħsara lill-ambjent. Madankollu, hemm frażi waħda interessanti rigward it-tqabbil ta 'żewġ teknoloġiji tal-batteriji tal-jone tal-litju.

UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

Fit-traduzzjoni ħielsa tiegħi jidher bħal dan:

It-teknoloġija NMC turi impatt ambjentali aktar baxx għal kull kilometru tal-vettura mit-teknoloġija LFP b'ċellula tal-batterija tal-anodu tal-metall, iżda huwa diffiċli li tnaqqas jew telimina l-iżbalji. L-idea ewlenija hija din: id-densità ogħla tal-enerġija tal-NMC tirriżulta f'piż aktar baxx u b'hekk inqas konsum tal-enerġija.

1) Teknoloġija LMO taċ-ċelluli prismatiċi, manifattur CPEC, l-Istati Uniti, jiswa $400.

Dehra taċ-ċellula LMOUPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

2) Teknoloġija LFP taċ-ċelluli prismatiċi, manifattur AA Portable Power Corp, jiswa $160.

Dehra ta' ċellula LFPUPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

3) Għat-tqabbil, ejja nżidu batterija tal-backup tal-inġenju tal-ajru mibnija fuq teknoloġija LFP u l-istess waħda li pparteċipat fl-iskandlu sensazzjonali Boeing fire fl-2013, manifattur True Blue Power.

Dehra tal-batterija TB44UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

4) Għall-oġġettività, ejja nżidu batterija UPS standard Ċomb-aċidu /Portalac/PXL12090, 12V.
Dehra ta 'batterija UPS klassikaUPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

Ejja npoġġu d-dejta tas-sors f'tabella.

UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?
ikklikkjabbli

Kif nistgħu naraw, tabilħaqq, iċ-ċelloli LMO għandhom l-ogħla effiċjenza enerġetika; iċ-ċomb klassiku huwa mill-inqas id-doppju tal-enerġija effiċjenti.

Huwa ċar għal kulħadd li sistema BMS għal firxa ta 'batteriji Li-Ion se żżid il-piż ma' din is-soluzzjoni, jiġifieri, se tnaqqas l-enerġija speċifika b'madwar 20 fil-mija (id-differenza bejn il-piż nett tal-batteriji u s-soluzzjoni sħiħa b'kont meħud tas-sistemi BMS, qoxra tal-modulu, kontrollur tal-kabinett tal-batterija). Il-massa tal-jumpers, is-swiċċ tal-batterija u l-kabinett tal-batterija hija preżunta li hija kondizzjonalment ugwali għall-batteriji tal-jone tal-litju u l-firxa tal-batterija ta 'batteriji taċ-ċomb-aċidu.

Issa ejja nippruvaw inqabblu l-parametri kkalkulati. F'dan il-każ, aħna se naċċettaw il-fond tal-iskarigu għaċ-ċomb bħala 70%, u għal Li-Ion bħala 90%.

UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?
ikklikkjabbli

Innota li l-enerġija speċifika baxxa għal batterija ta 'inġenju ta' l-ajru hija dovuta għall-fatt li l-batterija nnifisha (li tista 'titqies bħala modulu) hija magħluqa f'kisja tal-metall reżistenti għan-nar, għandha konnetturi u sistema ta' tisħin għal tħaddim f'kundizzjonijiet ta 'temperatura baxxa. Għal tqabbil, jingħata kalkolu għal ċellula waħda fil-batterija TB44, li minnha nistgħu nikkonkludu li l-karatteristiċi huma simili għal ċellula LFP konvenzjonali. Barra minn hekk, il-batterija tal-inġenju tal-ajru hija ddisinjata għal kurrenti ta 'ċarġ/skariku għoljin, li hija assoċjata mal-ħtieġa li l-inġenju tal-ajru jitħejja malajr għal titjira ġdida fuq l-art u kurrent ta' skariku kbir f'każ ta 'emerġenza abbord, pereżempju, telf ta' enerġija abbord
Mill-mod, dan huwa kif il-manifattur innifsu jqabbel tipi differenti ta 'batteriji tal-ajruplani
UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

Kif naraw mit-tabelli:

1) Il-qawwa tal-kabinett tal-batterija fil-każ tat-teknoloġija LMO hija ogħla.
2) In-numru ta 'ċikli tal-batterija għal LFP huwa ogħla.
3) Il-gravità speċifika għal LFP hija inqas; għaldaqstant, bl-istess kapaċità, il-kabinett tal-batterija bbażat fuq it-teknoloġija tal-fosfat tal-ħadid-litju huwa akbar.
4) It-teknoloġija LFP hija inqas suxxettibbli għal runaway termali, li hija dovuta għall-istruttura kimika tagħha. Bħala riżultat, huwa meqjus relattivament sigur.

Għal dawk li jridu jifhmu b'mod ċar kif il-batteriji tal-jone tal-litju jistgħu jingħaqdu f'firxa ta 'batteriji biex jaħdmu ma' UPS, nirrakkomanda li tagħti ħarsa hawn.Per eżempju, din id-dijagramma. F'dan il-każ, il-piż nett tal-batteriji se jkun 340 kg, il-kapaċità tkun 100 ampere-siegħa.

UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

ikklikkjabbli

Jew ċirkwit għal LFP 160S2P, fejn il-massa netta tal-batteriji tkun 512 kg u l-kapaċità tkun 200 ampere-siegħa.

UPS tal-jone tal-litju: liema tip ta 'batteriji tagħżel, LMO jew LFP?

ikklikkjabbli

KONKLUŻJONI: Minkejja l-fatt li l-batteriji bil-kimika tal-fosfat tal-ħadid-litju (LiFeO4, LFP) jintużaw l-aktar f'vetturi elettriċi, il-karatteristiċi tagħhom għandhom numru ta 'vantaġġi fuq il-formula kimika LMO, jippermettu l-iċċarġjar b'kurrent ogħla, u huma inqas suxxettibbli. għar-riskju ta’ runaway termali. Liema tip ta 'batteriji li tagħżel tibqa' fid-diskrezzjoni tal-fornitur ta 'soluzzjoni integrata lesta, li jiddetermina dan skond numru ta' kriterji, u mhux l-inqas huwa l-ispiża tal-firxa ta 'batteriji bħala parti mill-UPS. Fil-mument, kwalunkwe tip ta 'batteriji tal-jone tal-litju għadu inferjuri fl-ispiża għal soluzzjonijiet klassiċi, iżda l-qawwa speċifika għolja tal-batteriji tal-litju għal kull unità ta' massa u dimensjonijiet iżgħar se jiddeterminaw dejjem aktar l-għażla lejn apparati ġodda għall-ħażna tal-enerġija. F'xi każijiet, il-piż gross aktar baxx tal-UPS jiddetermina l-għażla lejn teknoloġiji ġodda. Dan il-proċess se jseħħ kompletament inosservat, u bħalissa huwa mxekkel mill-ispiża għolja fis-segment tal-prezz baxx (soluzzjonijiet tad-dar) u l-inerzja tal-ħsieb dwar is-sigurtà tan-nar tal-litju fost il-klijenti li qed ifittxu l-aħjar għażliet UPS fl-UPS industrijali segment b'kapaċità ta' aktar minn 100 kVA. Il-livell tan-nofs tas-segment tal-qawwa tal-UPS minn 3 kVA sa 100 kVA jista 'jiġi implimentat bl-użu ta' teknoloġiji tal-jone tal-litju, iżda minħabba produzzjoni fuq skala żgħira, huwa pjuttost għoli u inferjuri għal mudelli serjali UPS lesti li jużaw batteriji VRLA.

Tista' ssib aktar dettalji u tiddiskuti soluzzjoni speċifika billi tuża batteriji tal-jone tal-litju għall-kamra tas-server jew iċ-ċentru tad-dejta tiegħek billi tibgħat talba bl-email info@ot.ru, jew billi tagħmel talba fuq il-websajt tal-kumpanija www.ot.ru.

TEKNOLOĠIJI MIftuħA – soluzzjonijiet komprensivi affidabbli minn mexxejja dinjin, adattati speċifikament għall-miri u l-għanijiet tiegħek.

Awtur: Kulikov Oleg
Inġinier Ewlieni tad-Disinn
Dipartiment tas-Soluzzjonijiet ta' Integrazzjoni
Kumpanija tat-Teknoloġiji Miftuħa



Sors: www.habr.com

Żid kumment