有多种电池技术可用于存储应用。Studer设备与所有电池类型兼容,包括锂电池。使用其他电池类型,将电池管理周期的配置调整为电池规格就足够了,锂电池的通信起着关键作用。锂电池通过具有集成电池管理系统(BMS)与其他电池区分开。
磷酸锂(LifePo₄)电池已成为能源存储系统(ESS)的领先选择。lifepo₄的独特化学成分提供了稳定性,寿命和效率的融合,可以超过许多其他锂离子电池化学化学,使其特别适合大规模存储和离网应用。我们的LifePo₄电池(例如LifePower4 48V 100AH,LL 48V 100AH或Wallmount 280AH型号)证明了这种化学性能的显着耐用性和性能。无论是用于住宅太阳能设置还是商业应用中,这些电池都旨在提供数千个电荷周期,并且随着时间的推移,效率高且降级最小。但是,实现这些电池的全部潜力需要仔细的管理,尤其是在存储方面。LifePo的一个关键方面₄电池维护在不使用时仍保持在最佳的充电状态(SOC)。不当存储SOC可以导致加速降解,降低周期寿命,甚至在高质量的电池中的性能下降。了解LifePo₄电池背后的化学反应及其理想的存储SoC对于最大限度地提高其寿命并确保一致,可靠的动力传递至关重要。这份白皮书将探讨LifePo₄电池化学的核心方面,重点是该技术的好处。我们还将提供最佳实践,以确定和维护推荐的存储SOC,以延长电池寿命并在各种设置中为用户优化性能。2。LifePo概述₄化学LifePo概述₄化学
在减轻碳排放的全球举措的背景下,功率电网经历了一个变革性的时期,其标志是可再生能源的整合不断升级(Ijeoma等,2024; Uddin et al。,2018; Christodoulides; Christodoulides et al。,2024)。这种范式转移,同时推动清洁能源的普遍采用,同时向电力系统注入了更大的不确定性(Choi等,2021)。此外,热功率单元的逐渐退役使该系统的灵活性资源紧张(Lin等,2024; Chen,2023)。这在峰值剃须区域(PS)和频率调节(FR)的区域尤为明显,该系统面临前所未有的压力(Rosewater和Ferreira,2016年)。为了有效应对这一挑战,大规模的电池储能系统(BESS)已成为突出的重要技术,是一种枢纽技术,用于强化不断发展的电力基础设施的可靠性和安全性(Parag and Sovacool,2016; Liu等,2019)。在不同的成熟度水平之间,锂离子电池占主导地位,占全球部署的70%以上。LifePo4电池,特别是由于其高能量密度,稳定性和安全特征,在储能电站中广泛使用(Kim等,2015; Orikasa等,2013)。行业基准要求,对于220AH储能电池,在标准PS和FR操作期间,目前的速率不得超过0.5°C,以维护运营完整性(Panda等,2022)。尽管如此,关于此操作方案的缺乏特定分析。必须深入研究系统的实验研究,以剖析
Naumann, M.、FB Spingler、A. Jossen。2020 年。商用 LiFePO 4/石墨电池循环老化分析与建模。《电源杂志》451(3 月)227666。DOI:10.1016/j.jpowsour.2019.227666。Naumann, M.、M. Schimpe、P. Keil、HC Hesse、A. Jossen。2018 年。商用 LiFePO 4/石墨电池日历老化分析与建模。《能源存储杂志》17(6 月)153–169。DOI:10.1016/j.est.2018.01.019。
氧化物或复杂氧化物3(例如,LICOO 2,LIMN 2 O 4,LINI 0.6 CO 0.2 MN 0.2 O 4和LIFEPO 4等)4-7,
用来的Libs的单个组件可以很容易地机械分离。将每个组件进一步分解以纯净的形式恢复其组成材料的简单性较低。4例如,粘合剂和阴极材料的特性阻碍了阴极的拆卸。5 - 7关于LIB的回收研究强调,与其他有价值的材料(例如导电剂)相对于其他有价值的材料恢复了Al Foil和阴极材料。LIB回收过程在材料和能源构成,降低盈利能力以及对环境产生有害影响方面的昂贵。8使用现代回收方法回收1吨LifePo 4细胞,需要10 kl的1 M HCl,10 kl的1 m H 2 O 2和54.73 kJ的能量,预计的成本约为2400美元(16,400份中国元[CNY])。主要回收的材料约为55千克Li 2 Co 3,价格为3400美元(23,600 CNY),价格为当前的市场价格。9 - 12不幸的是,回收利普4可能会因劳动力和付费成本而在商业上不可行,因为盈利能力与锂盐的市场价格密切相关。如果锂盐的价格稳定,收入恢复锂盐的价格可能会贬值高达约1400美元(9600 CNY)。打击依赖锂盐的方法需要降低人工和加工成本。这可以通过设计下一代的LIB来实现,这些自由液体容易分离和定向以回收利用,以进一步支持Lib行业的发展。下一代的LIB将需要更高的能量 - 密度阴极材料以满足不断增加的能量需求,同时易于回收。在开发和探索基于橄榄石Lifepo 4,分层licoo 2和Lini X Co y Mn Z O 2的有希望的阴极材料的边缘研究正在开发和探索。lifepo 4是使用最广泛的现代阴极材料之一,因为其成本低,有利的操作参数和安全性。MN已成为LifePo 4 Libs中Fe的补充材料,将能量密度提高到20%,并将输出电压从3.5升至4.1 V(图1A)。13 - 15 LIFENMPO 4电池的理论能量密度可与分层阴极材料相当,并且大大超过了
工业,商业和农业设施可以通过部署RCT Power CESS存储系统来显着优化其能源消耗并获得更大的独立性。这些LIFEPO 4(LFP)电池系统是为各种应用而设计的。高级电池管理系统(BMS)确保安全可靠的操作。
• Lithium Cobalt Oxide(LiCoO 2 ) — LCO • Lithium Nickel Cobalt Aluminum Oxide (LiNiCoAlO 2 ) — NCA • Lithium Nickel Manganese Cobalt Oxide (LiNiMnCoO 2 ) — NMC • Lithium Manganese Oxide (LiMn 2 O 4 ) — LMO • Lithium Iron Phosphate(LiFePO 4 ) — LFP • Lithium Titanate (LI2TIO3) - LTO
LifePo 4电池本质上是安全的;但是,像所有电池,能源存储设备和电气设备一样,它们构成了潜在的安全性和电气危害。未能遵循这些安全说明可能会导致电击,伤害或死亡,以及对电池,设备或财产的损坏。
LifePo 4电池本质上是安全的;但是,像所有电池,能源存储设备和电气设备一样,它们构成了潜在的安全性和电气危害。未能遵循这些安全说明可能会导致电击,伤害或死亡,以及对电池,设备或财产的损坏。