摘要:立方体卫星和小型卫星解决方案越来越受欢迎,因为它们为卫星应用提供了一种快速、廉价和灵活的方式。几乎每颗卫星的一个基本组件是储能装置,它实际上相当于电池。因此,本文概述了立方体卫星的过去、现在和未来的电池技术。立方体卫星通常使用商用现货 (COTS) 电池。它们并非主要用于太空,因此需要评估它们是否适合太空环境。电池也被视为潜在危险品。因此,有指导方针和标准规定了电池的安全标准和测试,以便允许运输和发射。此外,卫星任务的性质决定了它们对电池在电流速率、放电深度和寿命方面的需求。因此,本文讨论了这些期望。还进行了市场调查,以确定目前可用的商用电池解决方案及其参数。本文总结了立方体卫星电池的现状、要求和市场情况。
Boundless 使用技术特定的能源存储假设和标准化放电深度率来评估购买碳回报 (CROP) 指标,以能源为基础比较替代方案。CROP 指标衡量 ZincFive 客户每千瓦时能源存储所避免的温室气体。分析表明,与锂离子、铅酸和钠硫电池相比,ZincFive 的客户可以通过投资 ZincFive 的镍锌电池实现显著的温室气体减排。与锂离子 NMC 和 NCA 电池相比,购买 ZincFive 电池的客户可以节省高达六倍的温室气体排放,与锂离子 LFP 电池相比,由于其相对较高的温室气体足迹,节省的温室气体排放量甚至更高。分析表明,与铅酸 AGM 和凝胶电池相比,可以节省高达四倍的温室气体排放。每购买一百万美元的 ZincFive 电池,通过让可再生能源进入电网,可以节省 148,255 吨二氧化碳当量。完整分析的结果已总结在下一页的蜘蛛图中。
电池型号 并联PACK数 1 2 3 4 电池类型 总容量(Ah) 106 212 318 424 总能量(kWh) 5.427 10.854 16.281 21.708 额定容量(Ah) 104 208 312 416 额定能量(kWh) 5.324 10.649 15.974 21.299 最大建议放电深度 可用能量(kWh) 4.792 9.584 14.377 19.169 额定输入电压(V) 额定电流(A) 50 额定功率(W) 2560 工作电压范围(V) 最大充电电流(A) 50 最大充电功率(W) 2560 最大放电电流(A) 50 最大放电功率(W) 2560 电池模块尺寸W*D*H(mm) 电池模块重量(kg) 51 102 153 204 工作温度(充电) 工作温度(放电) 最佳工作温度 IP等级 安装通信 远程更新 并联数 相关湿度(RH) 海拔高度(m) 循环寿命(25 ℃ /0.5C) 设计寿命(25 ℃ /0.5C)
摘要 — 现代主动配电系统需要集成存储系统,从而促进光伏 (PV) 能源的大规模扩散。这进一步要求对储能系统进行最佳规划,以满足所有运营和经济约束。本文介绍了一种详尽的存储集成方法,考虑了电池储能的生命周期、负载和光伏输出的不确定性以及系统的孤岛运行模式。制定了一个两阶段混合整数线性规划问题,该问题在第一阶段确定电池的容量和放电周期数。在第二阶段分析了基于部分放电深度的电池寿命。此外,通过概率分析和时间周期聚类考虑了光伏和需求的不确定性和可变性。该方法在标准的 33 总线径向配电网上得到了验证,可用于分配分布式锂离子电池。此外,该方法的可扩展性在实际的印度配电网和加拉加斯大都市地区的 141 台母线配电网(各个节点都有分布式光伏装置)中得到了验证。
• 设计寿命:20°C 时 20 年(直至 80% 标称 C10)• 高温运行时使用寿命更长:35°C 时 10 年,40°C 时 7 年• 20°C 时 60% 放电深度(C10)下 1500 次循环• 宽工作温度范围:-40°C 至 +55°C• 标称容量:100 – 190 Ah• 整个使用寿命期间免维护(无需补充)• 高压缩 AGM 技术• 中央脱气• 由于内部气体重组,气化率极低(效率 99%)• 栅板采用高纯度铅、低钙、高锡合金,具有出色的耐腐蚀性• 独特的 Carbon Boost®:可实现高效充电• MICROCAT® 催化剂:降低浮充电流并最大程度减少水损失• 低自放电率:延长存储容量• 符合 UL 94 的阻燃外壳V-0 可用
没有任何一点将排放算作1个周期。每个周期都将磨损与放电深度成正比。如果每个周期将电池排放到80%,则持续约2000个周期。如果电池以70%的DOD循环,电池将持续约3,000个周期。这对电池一生中电池的总放大器吞吐量具有非线性效应。DOD越小,电池的总AH输出越大。将两个100 AH电池的寿命输出在80%和70%的DOD中进行比较,总AH输出可以通过以下方式理想化:100AH*0.8DOD*2000 = 160,000AH总输出,100AH*0.7DOD*3000 = 3000 = 210,000 AAH总输出。实际上,由于不考虑电池老化等因素,总终身输出数量将更加紧密,但是70%的DOD电池在其寿命中仍将增加更多的AH。这是机会充电非常适合升降机包的主要原因。
● AWG – 美国线规 ● A — 安培 ● Ah — 安培小时 ● AC — 交流电 ● 电池模块 — 单个电池 ● 电池系统 — 连接到控制器盒的两个或多个电池模块 ● BMS — 电池管理系统 ● 容量 — 存储能量的测量单位,通常为 Ah 或 mAh ● 电池平衡 — 确保电池中电池均匀充电的过程 ● 循环寿命 — 容量下降前的总充电放电循环次数 ● C 额定值 — 相对于电池容量的充电/放电速率 ● DC — 直流电 ● DOD – 放电深度 ● ESS – 储能系统 ● kW — 千瓦 ● kWh — 千瓦时 ● LFP — 磷酸铁锂或磷酸铁锂 ● mm — 毫米 ● mV — 毫伏 ● 过充 — 超过建议电压限制的充电 ● PPE — 个人防护设备 ● PV — 光伏 ● 自放电 — 电池随时间自然放电 ● 充电状态 (SOC) — 电池的剩余电量百分比 ● 健康状态 (SOH) — 整体电池状况和性能 ● 热失控 — 危险过热,可能损坏电池 ● V — 伏特
真正创新的电池AGM超级循环电池是最近电池电化学开发的结果。即使在电池重复100%放电的情况下,正板的糊状物对软化也不太敏感,并且在深层放电的情况下,对电解质的新添加剂减少了硫酸化。出色的100%放电深度(DOD)性能测试表明,超级循环电池确实可以承受至少三百100%的DOD周期。测试包括每天排放到10,8V,i = 0,2c₂₀,然后在排放状态约两个小时休息,然后进行i = 0,2c₂₀的充电。在出院状态下的两个小时休息时间会损坏100个周期内的大多数电池,但不会损坏超级循环电池。我们建议使用偶尔放电到100%DOD的应用,或者预计将频繁放电至60-80%DOD。与我们的标准深循环AGM电池相比,新化学反应的额外优势是尺寸稍小,重量较小。内部电阻低的内部电阻也比我们的标准深循环AGM电池略低。建议的充电电压:浮点服务
在以可再生发电机为主的电网中,储能系统的使用是不可避免的。本文概述了 100 kW/270 kWh 并网混合电池储能系统的性能。混合系统使用两种类型的电池化学成分,锂离子和铅酸,直接连接到直流总线 — 无需电力电子转换器。在简要介绍和简短的技术描述项目之后,本文介绍了 2019 年至 2021 年三年的运行数据集。电池数据随后被分成单独的充电/放电循环,并根据功率和串电流共享、能量、往返效率和串间能量传输进行分析。分析表明,系统的平均往返能量效率为 90%,取决于放电深度。串之间的能量传递可以在充电或放电过程中发生,平均值为总放电能量的 5.5%(充电期间)和 2.47%(放电期间)。记录到铅酸电池的容量损失最小,而锂离子电池的容量几乎没有下降。© 2022 作者。由 Elsevier Ltd. 出版。这是一篇根据 CC BY 许可开放获取的文章(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)。
真正创新的电池AGM超级循环电池是最近电池电化学开发的结果。即使在电池重复100%放电的情况下,正板的糊状物对软化也不太敏感,并且在深层放电的情况下,对电解质的新添加剂减少了硫酸化。出色的100%放电深度(DOD)性能测试表明,超级循环电池确实可以承受至少三百100%的DOD周期。测试包括每天排放到10,8V,i = 0,2c₂₀,然后在排放状态约两个小时休息,然后进行i = 0,2c₂₀的充电。在出院状态下的两个小时休息时间会损坏100个周期内的大多数电池,但不会损坏超级循环电池。我们建议使用偶尔放电到100%DOD的应用,或者预计将频繁放电至60-80%DOD。与我们的标准深循环AGM电池相比,新化学反应的额外优势是尺寸稍小,重量较小。内部电阻低的内部电阻也比我们的标准深循环AGM电池略低。建议的充电电压:浮点服务