Ⅰ:La intel·ligència de les bateries de liti i fosfat de ferro
Amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, les bateries de liti ordinàries ja no poden satisfer les necessitats cada cop més tecnològiques dels consumidors de bateries de liti. Les empreses d'alta tecnologia continuen innovant per adonar-se de la intel·ligència de les bateries de liti. Com que una sola cèl·lula de liti no pot satisfer la majoria de dispositius electrònics, diverses cel·les es connecten en sèrie i en paral·lel per formar una bateria. Tanmateix, hi ha diferències numèriques entre les bateries de liti en capacitat, tensió, resistència interna, etc., que afectaran l'estabilitat del funcionament de la bateria. Per tant, el LiFePO4 intel·ligent és inevitable.
L'estructura de LiFePO4 intel·ligent es divideix principalment en bateria de liti, placa de protecció de bateria (BMS), suport de fixació de bateria i cable. BMS coordina la diferència de tolerància, pressió i resistència interna entre diverses cèl·lules. BMS és un conjunt complet de gestió de càrrega i descàrrega, que soluciona perfectament el problema de la degradació del rendiment de la bateria causada per una descàrrega excessiva. La bateria Smart LiFePO4 pot transmetre imatges digitals i retornar dades de voltatge en temps real. Pot provocar diverses anomalies de la bateria, com ara curtcircuits, corrent de càrrega excessiva, alt voltatge, alta temperatura, baixa temperatura, etc. La bateria Smart LiFePO4 proporciona instruccions d'advertència als usuaris. I els usuaris tenen temps suficient per prendre les mesures de seguretat corresponents. La bateria Smart LiFePO4 pot transmetre imatges digitals i retornar dades de voltatge en temps real. Els usuaris veuen el voltatge a l'APP i controlen l'estat de la bateria en temps real.
Les funcions intel·ligents de la bateria LiFePO4 són les següents:
1. Funció de mesura: mesura la tensió de la cel·la, la temperatura, la tensió de la bateria, el corrent i altres paràmetres en temps real;
2. Diagnòstic de SOC en línia: recull dades en temps real, mesura la potència restant SOC en línia i corregeix la predicció de SOC;
3. Funció d'alarma: quan el sistema de bateries funciona amb sobretensió, sobreintensitat, alta temperatura, baixa temperatura, anormalitat de BMS i altres estats, la informació d'alarma es mostra;
4. Funció de protecció: controlar i protegir les avaries que es puguin produir durant el funcionament de la bateria;
5. BMS té una funció de comunicació: el sistema es pot comunicar mitjançant CAN, RS485 i PCS; el protocol de comunicació és el protocol Modbus estàndard.
6. Funció de gestió tèrmica: si la temperatura és superior o inferior al valor de protecció, el BMS tallarà automàticament el circuit de la bateria.
7. BMS té la funció d'autodiagnòstic i tolerància a fallades
8. Funció d'equilibri: el corrent d'equilibri màxim és de 200 mA.
9. Funció de configuració de paràmetres de funcionament;
10. Funció de visualització de l'estat de funcionament local;
11. BMS té una funció d'enregistrament de dades;
Ⅱ:Bateria LiFePO4 per emmagatzemar energia
Les bateries LiFePO4 tenen avantatges únics com ara alt voltatge, alta densitat d'energia, cicle de vida llarg, baixa taxa d'autodescàrrega, sense efecte de memòria i protecció del medi ambient, i són adequades per a l'emmagatzematge d'energia elèctrica a gran escala. Té bones perspectives d'aplicació en centrals elèctriques d'energia renovable, regulació de pics de la xarxa elèctrica, centrals elèctriques distribuïdes, fonts d'alimentació de SAI i sistemes d'alimentació d'emergència. Segons l'informe d'emmagatzematge d'energia de GTM Research, una institució internacional d'investigació de mercats, els projectes d'emmagatzematge d'energia a la xarxa de la Xina el 2018 van continuar augmentant el consum de bateries de fosfat de ferro de liti. Amb l'auge del mercat d'emmagatzematge d'energia, les empreses de bateries estan desplegant gradualment negocis d'emmagatzematge d'energia per obrir nous mercats d'aplicacions per a bateries LiFePO4. Les bateries LiFePO4 en l'àmbit de l'emmagatzematge d'energia ampliaran la cadena de valor i promouran nous models de negoci. El sistema d'emmagatzematge d'energia que admet la bateria LiFePO4 s'ha convertit en la primera opció al mercat de les bateries.
Aquest any, els productes d'emmagatzematge d'energia de gran capacitat han resolt la contradicció entre la xarxa i la generació d'energia renovable. El paquet de bateries LiFePO4 té els avantatges de la conversió ràpida de les condicions de treball, el mode de funcionament flexible, l'alta eficiència, la seguretat, la protecció del medi ambient i l'escalabilitat. En el sistema d'emmagatzematge d'energia, les bateries LiFePO4 milloren eficaçment l'eficiència dels equips, resolen el problema del control de la tensió local, milloren la fiabilitat de la generació d'energia d'energia renovable, proporcionen una font d'alimentació estable i milloren la qualitat de l'energia. En l'emmagatzematge d'energia, les bateries LiFePO4 representen més del 94 per cent i s'utilitzen en SAI, energia de reserva i emmagatzematge d'energia de comunicacions. S'espera que el desenvolupament futur sigui bo, i totes les aplicacions en aquest camp són actualment bateries LiFePO4. Amb l'expansió contínua de la capacitat i l'escala, el cost global es reduirà encara més. Després de proves de seguretat i fiabilitat a llarg termini, la bateria LiFePO4 s'utilitzarà àmpliament en energia eòlica, generació d'energia fotovoltaica i altres fonts d'energia renovables.
Ⅲ: Desenvolupament futur de les bateries LiFePO4
En el futur, les bateries LiFePO4 es desenvoluparan cap a una energia específica més alta, i tota la cèl·lula passarà de líquid a bateries híbrides sòlid-líquid i d'estat sòlid més segures.
Accelerar la promoció del reciclatge de bateries per aconseguir l'objectiu de "dos carbonis". El reciclatge dels materials del càtode i el reciclatge d'alumini i coure a les bateries són fonamentals per garantir la seguretat de la cadena de subministrament. I aquests són de gran importància per a l'assoliment dels objectius d'emissió de carboni. Actualment, hi ha tres mètodes de reciclatge de bateries: reciclatge físic, reciclatge de foc i reciclatge humit. La primesa, l'alta densitat d'energia, l'alta seguretat i la càrrega ràpida són direccions crítiques per a la indústria de les bateries en el futur. En els darrers anys, els problemes de consum d'energia i de generació de calor han esdevingut cada cop més destacats. Els consumidors necessiten bateries d'ions de liti que siguin lleugeres, petites, de gran capacitat, d'alta densitat d'energia, de mida personalitzada, segura i de càrrega ràpida.
El progrés tecnològic impulsa encara més el desenvolupament de la indústria. Les bicicletes elèctriques i els vehicles elèctrics de baixa velocitat utilitzaran cada cop més bateries LiFePO4 per substituir les tradicionals bateries de plom-àcid. A les aplicacions d'emmagatzematge d'energia, l'emmagatzematge d'energia a la xarxa, l'energia de reserva de l'estació base, els sistemes d'emmagatzematge solar domèstic, les estacions de càrrega d'emmagatzematge solar de vehicles elèctrics, etc. tenen un gran marge de creixement.
