Аккумуляторные батареи и силовые батареи являются сегодня важной технологией в области хранения энергии и электротранспорта. По сути, эти два типа батарей являются аккумуляторными батареями, в технологическом маршруте они не сильно отличаются, но в конце концов, где разница между этими двумя типами батарей?
Что такое аккумуляторная батарея?
Аккумуляторные батареи, как следует из названия, представляют собой аккумуляторные системы, используемые для хранения электроэнергии. Они способны преобразовывать электрическую энергию в химическую, сохранять заряд в батарее и затем высвобождать его при необходимости. Аккумуляторные батареи, как правило, предназначены для длительного хранения энергии и зарядки/разрядки и играют важную роль, например, в планировании работы сети, снижении пиковой нагрузки и управлении питанием. Ключевыми характеристиками аккумуляторных батарей являются высокая емкость, длительный срок службы и стабильная производительность.
Что такое аккумуляторная батарея?
С другой стороны, силовые батареи специализируются на предоставлении мощности, необходимой для электромобилей. Они должны иметь высокую плотность энергии и высокую выходную мощность, чтобы соответствовать требованиям ускорения и дальности электромобилей. Конструкция силовых батарей фокусируется на улучшении скорости зарядки, скорости разрядки и срока службы батарей. В то же время безопасность также является важным аспектом для силовых батарей, чтобы гарантировать надежную работу в различных условиях.
01 Различие в сценариях применения
Аккумуляторные батареи широко используются в энергосистемах, домашних энергонакопителях, промышленных и коммерческих энергонакопителях, базовых станциях связи и других областях, требования к конструкции аккумуляторных батарей в основном оптимизированы для плотности энергии и долгосрочного хранения, чтобы удовлетворить спрос на большую емкость и долгосрочное хранение энергии. Поскольку подавляющее большинство аккумуляторных батарей не требуют перемещения устройства хранения энергии,
Таким образом, литиевая батарея для хранения энергии не имеет прямых требований к плотности энергии; различные сценарии хранения энергии имеют разные требования к плотности мощности; материалы батареи, обратите внимание на скорость расширения, плотность энергии, однородность характеристик материала электродов и т. д., чтобы добиться от всего оборудования для хранения энергии длительного срока службы и низкой стоимости.
Аккумуляторные батареи используются в новых энергетических легковых автомобилях, коммерческих транспортных средствах, специальных транспортных средствах, инженерных машинах и оборудовании, судах и т. д. Аккумуляторные батареи уделяют больше внимания плотности мощности и кратковременной высокой выходной мощности для удовлетворения потребностей электромобилей в быстром ускорении и большом пробеге. По сравнению с аккумуляторными батареями, аккумуляторные батареи требуют более высокой плотности энергии и плотности мощности. Более того, из-за ограничения размера и веса транспортного средства, а также ускорения во время запуска, аккумуляторные батареи имеют более высокие требования к производительности, чем обычные аккумуляторные батареи.
02 Различия в составе системы
Power battery PACK в основном состоит из следующих пяти систем: модуль батареи, система управления батареей, система терморегулирования, электрическая система и структурная система. Стоимость системы силовой батареи состоит из общей стоимости электрической ячейки, структурных компонентов, BMS, корпуса, вспомогательных материалов, производственных затрат и т. д. Электрическая ячейка занимает около 80% стоимости, а стоимость Pack (включая структурные компоненты, BMS, корпус, вспомогательные материалы, производственные затраты и т. д.) занимает около 20% стоимости всей аккумуляторной батареи.
Система аккумуляторной батареи для хранения энергии в основном состоит из аккумуляторной батареи, системы управления батареей (BMS), системы управления энергией (EMS), преобразователя хранения энергии (PCS) и другого электрооборудования. В составе стоимости системы хранения энергии батарея является наиболее важным компонентом системы хранения энергии, на нее приходится 60% стоимости; за ней следует инвертор для хранения энергии, на который приходится 20%, стоимость EMS (системы управления энергией) составляет 10%, стоимость BMS (системы управления батареей) составляет 5%, а остальные — 5%.
03 Различия в управлении аккумулятором
BMS (система управления аккумуляторными батареями), являясь основным компонентом аккумуляторной системы, определяет, могут ли различные компоненты и функции аккумуляторной батареи быть скоординированы, и напрямую связана с тем, может ли аккумуляторная батарея безопасно и надежно обеспечивать выходную мощность для электромобилей.
Система управления аккумуляторной батареей для хранения энергии похожа на систему управления силовой батареей, но система силовой батареи находится в высокоскоростном движении электромобиля, к скорости отклика мощности и характеристикам мощности батареи, точности оценки SOC, количеству вычислений параметров состояния предъявляются более высокие требования, а соответствующие регулирующие функции должны быть реализованы через BMS.
|
|
Аккумуляторная батарея BMS |
Батарея питания BMS |
|
Положение в соответствующих системах |
Информационное взаимодействие осуществляется в основном с преобразователем и системой планирования аккумуляторной батареи. С одной стороны, система управления аккумуляторной батареей отправляет важную информацию о состоянии преобразователю для определения высоковольтных взаимодействий мощности; с другой стороны, система управления аккумуляторной батареей отправляет наиболее полную информацию мониторинга в PCS, систему планирования энергоаккумулирующей установки. |
С точки зрения высокого напряжения существует связь обмена энергией как с двигателем, так и с зарядным устройством; с точки зрения коммуникации существует информационное взаимодействие с зарядным устройством в процессе зарядки, а в течение всего процесса применения существует наиболее подробное информационное взаимодействие с контроллером транспортного средства. |
|
Архитектура аппаратной логики |
Аппаратное обеспечение обычно имеет двух- или трехуровневую модель, при этом для более крупных масштабов предпочтительны трехуровневые системы управления. |
Есть только один уровень централизованного или два распределенных типа, в основном не будет трех уровней. Малогабаритные автомобили в основном применяют один уровень централизованной системы управления аккумулятором. |
|
Сравнение протоколов связи |
Протокол CAN в основном используется для внутренней связи, а протокол TCP/IP часто используется для внешней связи, что в основном относится к системе диспетчеризации установок накопления энергии (PCS). |
Протокол CAN используется во всех средах электромобилей, но только в соответствии с внутренней шиной CAN между внутренними компонентами аккумуляторной батареи и транспортной шиной CAN между аккумуляторной батареей и транспортным средством. |
|
Установка порога |
Часть станции хранения энергии расположена в удаленных транспортных неудобствах, масштабная замена батареи более сложна, больше внимания уделяется длительному сроку службы и снижению интенсивности отказов, поэтому верхний предел рабочего тока будет установлен относительно низким, не позволяйте ячейке батареи работать при полной нагрузке. Поскольку энергетические характеристики и характеристики мощности ячеек батареи не требуют особенно высоких требований, сосредоточьтесь на экономической эффективности. |
В связи с ограниченным пространством транспортного средства параметры системы устанавливаются с учетом предельных параметров аккумуляторной батареи. |
|
Сравнение точности оценки SOC |
Большинство сред применения аккумуляторных батарей имеют относительно большое пространство и стабильную среду, а небольшие отклонения нелегко заметить в больших системах, поэтому единых требований к SOC не существует. |
Требования к вычислительной мощности SOC значительно выше, чем у систем накопления энергии BMS, и, соответственно, стоимость управления одной цепочкой батарей также выше. |
|
Применение условий пассивного равновесия |
Масштаб модуля аккумуляторной батареи относительно велик, несколько рядов батарей последовательно, большая разница в напряжении приведет к падению емкости всего блока, чем больше батарей последовательно, тем больше емкость теряется, с точки зрения экономической эффективности, установка хранения энергии очень нуждается в адекватном выравнивании, низкая стоимость пассивного выравнивания очень ценна. |
Аккумуляторные батареи меньшей емкости больше подходят для пассивной выравнивающей зарядки, когда требуется высокая степень согласованности отдельных ячеек. |
04 Разница во времени цикла
Силовые батареи и аккумуляторные батареи предъявляют разные требования к сроку службы. Аккумуляторные батареи обычно должны иметь более длительный срок службы и выдерживать тысячи циклов заряда/разряда без существенного ухудшения характеристик.
Возьмем в качестве примера электромобили: теоретический срок службы тройной литий-железо-фосфатной аккумуляторной батареи составляет 1200 циклов, при частоте использования три дня для полной зарядки и разрядки, срок службы тройной литиевой батареи составляет десять лет.
Аккумуляторная батарея для хранения энергии по сравнению с силовой батареей заряжается и разряжается чаще, при том же 10-летнем сроке службы при условии, что циклический срок службы имеет более высокие требования. Если станция хранения энергии и домашний накопитель энергии заряжаются и разряжаются один раз в день, требования к циклическому сроку службы литиевой аккумуляторной батареи могут превышать 3500 раз, если улучшить частоту зарядки и разрядки, требования к циклическому сроку службы обычно должны быть в состоянии достичь более 5000 раз.
05 Разница в стоимости
Стоимость также является одним из различий между ними: стоимость аккумуляторных батарей относительно низкая, поскольку они используют более зрелую технологию аккумуляторов, а условия их применения относительно просты, что позволяет получить экономические выгоды при крупномасштабном применении.
Напротив, стоимость аккумуляторных батарей выше, в основном из-за требований к высокой плотности энергии и высокой выходной мощности, совместимых с длительным сроком службы батареи и необходимостью обеспечения высокой безопасности.
Можно ли смешивать аккумуляторные батареи и силовые батареи?
Аккумуляторные батареи нельзя использовать в электромобилях, у них разные множители, разное внутреннее сопротивление, разная емкость, разное напряжение. Аккумуляторные батареи обычно имеют более высокую плотность энергии, но более низкую плотность мощности, например: разряд 280 более 0,5С будет слишком высокой температурой, поэтому аккумуляторные батареи нельзя использовать в качестве литиевых аккумуляторов.
А силовые литиевые батареи могут использоваться в качестве аккумуляторной батареи, вам необходимо понимать конструкцию и конфигурацию системы управления размером разряда литиевой батареи, но силовая батарея и система управления питанием имеют высокий фактор стоимости, что приведет к неидеальным экономическим выгодам.
Понятно, что литиевые аккумуляторные батареи также имеют тип мощности, например, поддержка около 5C стабильной разрядной емкости тока в FM широко используется. Некоторые компании выведут из эксплуатации силовые батареи в качестве вторичного использования аккумуляторных батарей энергии, применяемых для бытового хранения и мобильного хранения энергии и т. д.
Boland Renewable Energy Co.,LTD Как интегрированная новая энергетическая компания, предоставляющая вам высококачественные интегрированные решения в области ветроэнергетики, солнечной энергетики и систем хранения энергии. Boland теперь является дочерней компанией CRRC и отвечает за зарубежное расширение бизнеса CRRC в области ветроэнергетики и солнечной энергетики. У нас относительно полная внутренняя цепочка поставок, сервисная сеть и превосходное качество продукции и технологий.
Boland Обеспечить EPC электростанции, инвестиции и приобретение электростанции.
Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам, если вам нужна техническая поддержка. Приветствуем наше сотрудничество!
Моя электронная почта: marketing@boland-hydroturbine.com
Вашингтон: +8613923745989
