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儲能電池選型技術

發布時間:2023-2-9 16:32:20

隨著電池成本的降低、電池能量密度、安全性和壽命的提升,儲能將迎來更大規模的應用。儲能電池的種類有很多,而現階段應用比較廣泛是鉛蓄電池和鋰電池,所以本次文章將著重給大家介紹這兩種電池的選型技術。

一、儲能電池種類介紹

1、鉛酸(碳)電池

鉛酸電池可用于電力系統備用電源、太陽能風能發電儲能系統、軍事和航海設備備用電源、UPS備用電源,應急照明等。鉛炭電池是一種電容型鉛酸電池,是從傳統的鉛酸電池演進出來的技術,它是在鉛酸電池的負極中加入了活性碳,能夠顯著提高鉛酸電池的壽命。

目前鉛酸電池由于其初期成本低,在充放電頻次要求較低的項目得到廣泛應用,例如通訊基站的備份電源等。同時由于鉛蓄電池能力密度較低,續航時間短,自放電率高,循環壽命低等劣勢,導致鉛蓄電池在能源領域儲能應用及電動汽車領域中占比逐漸降低。

2、鋰電池

鋰電池由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池,能量高、使用壽命長、重量輕等多種優點,廣泛應用于水力、火力、風力和太陽能電站等儲能電源系統。

鋰電池種類有很多,比如磷酸鐵鋰(LFP)電池、三元鋰電池(NCM/NCA)電池、鈷酸鋰(LCO)電池、錳酸鋰,鈦酸鋰電池等,此外,除了電芯材料不同會導致性能差異以外,電芯工藝類型也會有體現出明顯不同。

儲能電池

二、儲能電池主要性能參數

1、Ah(安時數)

反映電池容量大小的指標,如48V 100Ah表示電池的容量為4.8度電。

標稱電壓和標稱安時數,是電池最基本也是最核心的概念。

電量Wh=功率W*小時h=電壓V*安時數Ah

2、C (電池放電C倍率)

反映電池充放電能力倍率;充放電倍率=充放電電流/額定容量。

表示放電快慢的一種量度。一般可以通過不同的放電電流來檢測電池的容量。

例如電池容量為100A·h的電池用15A放電時,其放電倍率即為0.15C。

3、DOD (Depth of Discharge)放電深度指在電池使用過程中,電池放出的容量與電池額定容量的百分比。

同一電池,設置的DOD深度和電池循環壽命成反比。當提升某一方面的性能,就會犧牲其他方面的性能。如:DOD 80% 的情況下,鋰電池循環壽命可達 6,000 ~ 12,000 次。DOD與電池循環次數的關系。

4、SOC(State of charge) 荷電狀態表示電池剩余電量占電池額定容量的百分比。

5、SOH(State of Health)電池健康狀態(包括容量、功率、內阻等),是電池從滿充狀態下以一定的倍率放電到截止電壓所放出的容量與其所對應的標稱容量的比值。

簡單來說,就是電池使用一段時間后性能參數與標稱參數的比值,新出廠電池為100%,完全報廢為0%,而根據IEEE標準,電池使用一段時間后,電池充滿電時的容量低于額定容量的80%,電池就應該被更換

6、三段式

三段式一般指一種分三個階段進行充電的裝置,三段式充電是一個自動充電的過程,恒流、恒壓和浮充是三段式充電的三個必須階段。

7、BMS(Battery Management System)電池管理系統:

針對電池的狀態監測、電池的均衡管理、電池的安全、數據的通信。

8、BMU(Battery Management Unit)電池模組能量管理系統多臺電池管理系統。

儲能電池選型技術的內容,今天就先介紹到這里了,文章內容源于網絡,如有侵權,請聯系刪除。

9、EMS( Energy Management System)能量管理系統

EMS主要用于微電網內部能量控制,維持微電網功率平衡以正常運行;滿足中小型商用級儲能系統的現場能量調度需求;滿足大型儲能系統會涉及到電網側的調度。

從級別上來看,BMS是作用于底層電池側管理,而EMS是作用于微網系統的整體調度

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