鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2018年07月18日
鋰電池主要技術(shù)分析 鋰電池儲能優(yōu)勢
目前已有的儲能技術(shù)包括抽水、飛輪等物理儲能,超級電容等電磁儲能以及電化學(xué)原理的蓄電池儲能??紤]到放電時間、成本等因素,蓄電池成為光伏電站儲能的首選。目前已有的蓄電池包括鉛酸電池、鋰電池與全釩液流電池。鉛酸電池已有100多年的歷史,以其價格低廉、性能穩(wěn)定得到廣泛應(yīng)用。但鉛酸電池循環(huán)壽命很低,一般為300-600次;而且在電池制造、使用和回收過程中鉛對環(huán)境的污染已不能為現(xiàn)代社會所接受。全釩液流電池是一種新型儲能電池,其功率取決于電池單體面積、電堆層數(shù)和串并聯(lián)數(shù),而容量取決于電解液容積,適于大容量儲能,而且?guī)缀鯚o自放電,循環(huán)壽命長。全釩液流電池成本非常昂貴,其轉(zhuǎn)換效率和穩(wěn)定性還有待提高,而且全釩液流電池需要泵進(jìn)行流體控制,增加了成本[2]。鋰電池單體電壓高,工作溫度范圍寬,比能量與效率高,自放電率低,通過采用保護與均衡電路可提高安全性和壽命。因此綜合各種電池的優(yōu)劣,鋰電池由于產(chǎn)業(yè)鏈相對成熟,安全可靠以及環(huán)境友好,成為儲能電站的首選。
鋰電儲能關(guān)鍵技術(shù)
鋰電管理系統(tǒng)(BMS)是鋰電工作所必須的。首先鋰電池由于嚴(yán)禁過充過放電,所以必須配備保護設(shè)備以確保所有電芯的安全。另一方面由于單體鋰電池的標(biāo)稱電壓只有3.2-3.7V,為了適用于多種負(fù)載就必須進(jìn)行串并聯(lián)組合;由于各單體電池之間存在差異性,導(dǎo)致電池組的性能呈下滑趨勢,如使用壽命比單體使用時明顯減少等。所以完善的BMS系統(tǒng)不僅包括保護技術(shù),還應(yīng)針對具體應(yīng)用制定合理的均衡方案,使得各鋰電單體的差異在合理范圍內(nèi)波動,保證電池組安全高效的工作[3]。荷電狀態(tài)(SOC)可以準(zhǔn)確的表征電池剩余電量,合理的SOC估計是預(yù)測電池工作時間,避免過沖過放的前提,是BMS必備的功能;由于電池模型的復(fù)雜性,SOC估計是十分復(fù)雜的,常用的方法有其合理性,但是也都存在很大缺陷。溫度也是影響鋰電工作效能的重要因素,溫度對電池的放電容量、內(nèi)阻、開路電壓都有很大的影響;尤其低溫時放電容量甚至可以跌至常溫時的一半左右。因此完善的BMS系統(tǒng)還應(yīng)具備智能溫控功能以拓展應(yīng)用環(huán)境[5]。除此之外一個完整的BMS系統(tǒng)還應(yīng)包括參數(shù)顯示、數(shù)據(jù)通信、故障報警等附屬功能。
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