ליטהיום-יאָן באַטעריז: באַטעריז פֿאַר עלעקטריק פאָרקליפץ

די יבערגאַנג פון בלייַ- זויער צו ליטהיום{{1} יאָן באַטאַרייע סיסטעמען אין עלעקטריק פאָרקליפט אַפּלאַקיישאַנז רעפּראַזענץ איינער פון די מערסט באַטייַטיק טעקנאַלאַדזשיקאַל שיפץ אין מאַטעריאַל האַנדלינג ויסריכט אין די לעצטע יאָרצענדלינג.ליטהיום אייַזן פאָספאַטע (LiFePO4)כעמיע איז ימערדזשד ווי די דאָמינאַנט לייזונג פֿאַר ינדאַסטריאַל מאָטיוו מאַכט אַפּלאַקיישאַנז, וואָס אָפפערס ענערגיע געדיכטקייַט צווישן 120 -180 ווה / קג קאַמפּערד צו די 30-50 ווה / קג טיפּיש פון טראדיציאנעלן פירן-זויער קאַנפיגיעריישאַנז. די עלעקטראָטשעמיקאַל מייַלע איבערזעצן גלייך אין אַפּעריישאַנאַל עפעקטיווקייַט גיינז וואָס ווערכאַוס מאַנאַדזשערז און לאַדזשיסטיקס אָפּערייטערז קענען נישט פאַרגינענ זיך צו איגנאָרירן.

דאָ איז די זאַך וועגן פאָרקליפץ וואָס רובֿ מענטשן אַרויס די אינדוסטריע טאָן ניט פאַרשטיין: די מאשינען לויפן קעסיידער. מיר רעדן 16, מאל 20 שעה פּער טאָג אין גרויס פאַרשפּרייטונג סענטערס. די אַלטע וועג פון טאן זאכן -אויסצובייַטן שווערע בליי-זויער באַטעריז, אָנהאַלטן דעדאַקייטאַד באַטאַרייע רומז מיט זויער- קעגנשטעליק פלאָרינג און ווענטאַליישאַן סיסטעמען, ווייל טעקנישאַנז קאָנטראָלירן וואַסער לעוועלס וואכנשריפט-אַז גאַנץ ינפראַסטראַקטשער ווערט פאַרעלטערט מיט ליטהיום טעכנאָלאָגיע.

איך ווע געזען פאַסילאַטיז פאַרברענגען אַפּווערדז פון $ 50,000 נאָר אויף באַטאַרייע צימער קאַנסטראַקשאַן. זויער פיומז, פאַרגיסן קאַנטיינמאַנט, ייעוואַש סטיישאַנז, די גאנצע סעטאַפּ. ליטהיום פּאַקס טאָן ניט זאָרגן וועגן דעם. איר קענען באַשולדיקן זיי אין די ווינקל פון דיין ווערכאַוס. קיין ספּעציעלע פּלאַץ פארלאנגט.

Lithium-ion Batteries

ניט אַלע ליטהיום באַטעריז זענען באשאפן גלייַך, און דאָס איז מער וויכטיק ווי רובֿ בויערס פאַרשטיין.

LFP (ליטהיום אייַזן פאָספאַטע)דאַמאַנייץ די פאָרקליפט מאַרק פֿאַר גוט סיבה. די טערמאַל ראַנאַוויי שוועל זיצט אַרום 270 גראַד, קאַמפּערד צו בעערעך 150 גראַד פֿאַר NCM כעמיע. ווען איר אַפּערייץ שווער מאַשינערי אין ינווייראַנמאַנץ ווו ימפּאַקץ פּאַסירן -ווייַל לאָמיר זיין ערלעך, פאָרקליפט אָפּערייטערז באַגרענעצן זיך אין זאכן - אַז זיכערקייַט גרענעץ ווערט ניט - פאַרהאַנדלונג. ציקל לעבן טיפּיקלי ריינדזשאַז פון 2,500 צו 4,000 סייקאַלז ביי 80% טיפקייַט פון אָפּזאָגן.

NCM און NCA באַטעריז ווייַזן זיך טייל מאָל, מערסטנס אין ספּעשאַלייזד קאַלט סטאָרידזש אַפּלאַקיישאַנז ווו זייער העכער נידעריק-טעמפּעראַטור אָפּזאָגן קעראַקטעריסטיקס באַרעכטיקן די נאָך ריזיקירן פאַרוואַלטונג רעקווירעמענץ. אבער זיי זענען די ויסנעם.

LTO (Lithium Titanate) פארדינט דערמאָנונג ווייַל עטלעכע מאַניאַפאַקטשערערז שטופּן עס שווער פֿאַר הינטער -שנעל טשאַרדזשינג סינעריאָוז. די טעכנאָלאָגיע אַרבעט -איר קענען טאַקע באַשולדיקן די פּאַקס אין 15-20 מינוט, אָבער די ענערגיע געדיכטקייַט שטראָף איז שטרענג. איר זוכט פֿאַר בעערעך 70 ווה / קג. פֿאַר רובֿ אַפּעריישאַנז, די מאַט טוט נישט אַרבעטן אויס.

די באַטאַרייע פאַרוואַלטונג סיסטעם קען זיין די מערסט אַנפּרישיייטיד קאָמפּאָנענט אין די גאנצע פֿאַרזאַמלונג. א גוט BMS טוט מער ווי פאַרהיטן פירעס.

צעל באַלאַנסינג אַליין קענען פאַרברייטערן די פּאַקקאַגינג לעבן מיט 20 -30%. יחיד סעלז ין אַ מאָדולע וועט ינעוואַטאַבלי עלטער מיט אַ ביסל אַנדערש רייץ רעכט צו מאַנופאַקטורינג ווערייישאַנז און טערמאַל גראַדיענץ בעשאַס אָפּעראַציע. אָן אַקטיוו באַלאַנסינג, דיין וויקאַסט צעל ווערט די לימאַטינג פאַקטאָר פֿאַר די גאנצע פּאַק. דער סיסטעם ווערט בייסיקלי אַ קייט -בלויז -אַזוי-שטאַרק-ווי-זײַן -שוואַכסטע פֿאַרבינדונג סיטואַציע.

אָפּשאַצונג פון די שטאַט פון אָפּצאָל אין ליטהיום כעמיע גיט עכט טעכניש טשאַלאַנדזשיז. די וואָולטידזש ויסבייג פֿאַר LFP סעלז איז רימאַרקאַבלי פלאַך דורך די מיטל 60% פון די אָפּזאָגן ציקל. איר קענט נישט נאָר מעסטן וואָולטידזש און באַקומען SOC ווי איר קען מיט בלייַ זויער. מאָדערן סיסטעמען נוצן קאָלאָמב קאַונטינג קאַמביינד מיט קאַלמאַן פֿילטרירונג און פּעריאָדיש רעקאַליבראַטיאָן באזירט אויף באַוווסט רעפֿערענץ פונקטן (פול אָפּצאָל וואָולטידזש, אָפּזאָגן ענדפּאָינץ).

טעמפּעראַטור מאָניטאָרינג כאַפּאַנז ביי קייפל פונקטן -יוזשאַוואַלי יעדער 8 -12 סעלז - מיט שאַטדאַון פּראָטאָקאָלס טריגערינג אויב קיין סענסער יקסידז שוועל וואַלועס. די CAN ויטאָבוס קאָמוניקאַציע פידז די דאַטן קאַנטיניואַסלי צו די פאָרקליפט ס הויפּט קאָנטראָללער.

דאָס איז ווו די זאכן ווערן טשיקאַווע, און ווו איך ווע געזען ייַנשאַפונג טימז מאַכן טייַער מיסטייקס.

ערשט קויפן פּרייַז פֿאַר אַ ליטהיום פּאַק לויפט בעערעך 2.5 צו 3 מאל די פּרייַז פון אַן עקוויוואַלענט בלייַ - זויער באַטאַרייע. אַז נומער סקערז מענטשן. עס זאָל נישט, אָבער עס טוט.

באַטראַכטן אַ טיפּיש 80 וו / 500 אַה אַפּלאַקיישאַן מיט צוויי שיפץ:

בליי זויער סצענאַר ריקווייערז צוויי באַטאַרייע פּאַקס (איינער טשאַרדזשינג בשעת איינער אַפּערייץ), אַ טשאַרדזשער, באַטאַרייע האַנדלינג ויסריכט, און די אַפאָרמענשאַנד באַטאַרייע צימער ינפראַסטראַקטשער. איר אויך פאַרבייַטן די באַטעריז יעדער 4 -5 יאָר. אַרבעט קאָס פֿאַר טעגלעך באַטאַרייע סוואַפּס לייגן אַרויף-פיגור 15-20 מינוט פּער ויסבייַטן, צוויי מאָל טעגלעך, אין וועלכער דיין לאָודיד אַרבעט קורס כאַפּאַנז צו זיין.

די ליטהיום פּאַק לאַסץ 8-10 יאָר מיט געהעריק באַהאַנדלונג. קיין סוואַפּינג. קיין באַטאַרייע פּלאַץ. געלעגנהייט טשאַרדזשינג בעשאַס ברייקס האלט עס פליסנדיק ינדעפאַנאַטלי.

לויפן די TCO כעזשבן איבער אַ 10 - יאָר האָריזאָנט און ליטהיום טיפּיקלי ווינס מיט 25 -40%, דיפּענדינג שווער אויף היגע עלעקטרע ראַטעס און אַרבעט קאָס. דריי-שיפט אַפּעריישאַנז זען פּייבאַק אין 18-24 חדשים. איין-שיפט אַפּלאַקיישאַנז קען קיינמאָל דערגרייכן פּייבאַק, וואָס איז וואָס איך שטענדיק פרעגן וועגן יוטאַלאַזיישאַן פּאַטערנז איידער איך רעקאָמענדירן עפּעס.

Lithium-ion Batteries

פריזער אַפּלאַקיישאַנז אונטער -20 גראַד פאָרשטעלן יינציק טשאַלאַנדזשיז וואָס פאַרדינען באַזונדער דיסקוסיע.

נאָרמאַל ליטהיום פּאַקס דערפאַרונג באַטייטיק קאַפּאַציטעט רעדוקציע ביי נידעריק טעמפּעראַטורעס -מאל 30-40% אָנווער ביי -25 גראַד. די ייאַניק קאַנדאַקטיוואַטי פון די עלעקטראָליטע דיקריסאַז דראַמאַטיקלי. ינערלעך קעגנשטעל ינקריסיז. פּרווון צו באַשולדיקן אַ שטרענג קאַלט פּאַק ריסקס ליטהיום פּלייטינג אויף די אַנאָוד, וואָס פּערמאַנאַנטלי דאַמידזשד סעלז און קריייץ זיכערקייַט כאַזערדז.

ציל-געבויטע קאלטקייט סטאָרידזש באַטעריז ינקאָרפּערייט באַהיצונג סיסטעמען וואָס אַקטאַווייט איידער די טשאַרדזשינג הייבט. עטלעכע דיזיינז נוצן רעסיסטיווע באַהיצונג עלעמענטן; אנדערע סערקיאַלייט העאַטעד קולאַנט. דער פּעקל וועט נישט אָננעמען אָפּצאָל ביז צעל טעמפּעראַטורעס יקסיד אַ מינימום שוועל, טיפּיקלי אַרום 0 גראַד.

דאָס מוסיף קאַמפּלעקסיטי, פּרייַז און פּאָטענציעל דורכפאַל פונקטן. אָבער די אָלטערנאַטיוו -ברענגן באַטעריז צו אַמביאַנט טעמפּעראַטור איידער טשאַרדזשינג- באַזיגן די אַפּעריישאַנאַל אַדוואַנטידזשיז וואָס גערעכטפארטיקט די ליטהיום ינוועסמאַנט אין דער ערשטער אָרט.

דער פֿאַרקויף -און- שפּיל פֿאַרקויף דערציילט נישט די גאנצע געשיכטע.

וואָג פאַרשפּרייטונג ענינים ינאָרמאַסלי אין קאַונטערבאַלאַנסט פאָרקליפץ. בליי -זויער באַטעריז פונקציאָנירן ווי יקערדיק באַלאַסט; די טראָק איז ממש דיזיינד אַרום אַז מאַסע. ליטהיום פּאַקס וועגן 50-70% ווייניקער. רובֿ מאַניאַפאַקטשערערז לייגן שטאָל באַלאַסט פּלאַטעס צו פאַרגיטיקן, אָבער דאָס דאַרף געהעריק ינזשעניעריע. איך ווע געזען שוואַך עקסאַקיוטאַד קאַנווערזשאַנז ווו טראַקס געווארן אַנסטייבאַל אונטער מאַסע.

טשאַרדזשער קאַמפּאַטאַבילאַטי איז אויך נישט געראַנטיד. בליי -זויער טשאַרדזשערז נוצן פונדאַמענטאַלי פאַרשידענע טשאַרדזשינג פּראָופיילז - פאַרנעם, אַבזאָרפּשאַן, יקוואַליזיישאַן סטאַגעס- וואָס וועט שעדיקן ליטהיום סעלז. איר דאַרפֿן ליטהיום-ספּעציפיש טשאַרדזשינג ויסריכט מיט צונעמען CC-קוו קורוועס און BMS קאָמוניקאַציע פיייקייט.

די מאַונטינג דימענשאַנז מאל אַרבעט אויס, מאל טאָן ניט. מאָדיפיקאַטיאָנס פון באַטאַרייע אָפּטייל זענען נישט ומגעוויינטלעך.

פֿאַר ווער עס יז וואָס פּערטשאַסינג באַטעריז, די רעגולאַטאָרי לאַנדשאַפט כולל:

UN38.3 פֿאַר טראַנספּערטיישאַן זיכערקייַט (מאַנדאַטאָרי פֿאַר שיפּינג)

IEC 62619 ספּאַסיפיקלי קאַווערינג ינדאַסטריאַל ליטהיום באַטעריז

UL 2580 אין צפון אמעריקאנער מארקפלעצער

CE מאַרקינג פֿאַר אייראפעישער דיפּלוימאַנט

דו זאלסט נישט אָננעמען באַטעריז אָן געהעריק דאַקיומענטיישאַן. דאָס איז ניט בלויז אַכרייַעס שוץ -עס איז יקערדיק וועראַפאַקיישאַן אַז עמעצער אַקטשאַוואַלי טעסטעד דעם פּראָדוקט איידער סעלינג עס.

Lithium-ion Batteries

איינער פון די עכט אַדוואַנטידזשיז: ליטהיום פּאַקס דאַרפן כּמעט קיין רוטין וישאַלט.

ניט וואָטערינג. קיין יקוואַליזיישאַן טשאַרדזשינג. קיין זויער נוטראַלאַזיישאַן. קיין וואָקזאַל קעראָוזשאַן צו ריין. די BMS כאַנדאַלז באַלאַנסינג אויטאָמאַטיש.

וואָס איר זאָל טאָן: פּעריאָדיש וויזשאַוואַל דורכקוק פֿאַר גשמיות שעדיקן, קאַנעקטער צושטאַנד טשעקס און דאַטן אָפּשאַצונג פון די מאָניטאָרינג סיסטעם. רובֿ פליט פאַרוואַלטונג ווייכווארג קענען פלאַג סעלז ווייַזן אַבנאָרמאַל נאַטור איידער זיי ווערן פּראָבלעמס.

די מאָניטאָרינג שטיק איז מער וויכטיק ווי מענטשן פאַרשטיין. די סיסטעמען דזשענערייט היפּש דיאַגנאָסטיק דאַטן. ניצן עס פּראָואַקטיוולי יקסטענדז פּאַק לעבן; יגנאָרינג עס מיטל ריפּלייסינג באַטעריז פריער ווי נייטיק.

געלעגנהייט טשאַרדזשינג פאַנדאַמענטאַלי ענדערונגען ווי אַפּעריישאַנז טראַכטן וועגן ויסריכט פאַרוואַלטונג.

בליי -זויער באַטעריז בעסער פול אָפּזאָגן- אָפּצאָל סייקאַלז. פּאַרטיייש טשאַרדזשינג קריייץ זכּרון יפעקץ און סטראַטיפיקאַטיאָן ישוז. איר יסענשאַלי דאַרפֿן צו פּלאַן דיין באַטאַרייע באַניץ.

ליטהיום סעלז בעסער פּאַרטיייש סייקאַלז. טשאַרדזשינג פון 40% צו 80% בעשאַס אַ לאָנטש ברעכן איז גוט - וווילטויק. בעכעסקעם שטאַט פון אָפּצאָל צווישן 20% און 80% מאַקסאַמייז די ציקל לעבן. איר האַלטן צו טראַכטן וועגן באַטאַרייע פאַרוואַלטונג ווי אַ דיסקרעטע אַפּעריישאַנאַל אַרבעט און אָנהייבן צו מייַכל עס ווי אַ קעסיידערדיק הינטערגרונט טעטיקייט.

דאָס ינייבאַלז עכט Multi- יבעררוק אָפּעראַציע אָן באַטאַרייע ענדערונגען. איין פּאַק, איין טראָק, 24- שעה קאַווערידזש. די ימפּלאַקיישאַנז פון פּראָודאַקטיוויטי אין הויך-טראַפּוט ינווייראַנמאַנץ זענען היפּש.

פּראָסט דורכפאַל מאָדעס צו פֿאַרשטיין:

BMS פייליערזחשבון פֿאַר אַ חידוש פּראָצענט פון וואָראַנטי קליימז. די עלעקטראָניק לעבן אין אַ האַרב סוויווע -ווייבריישאַן, טעמפּעראַטור סווינגס, עלעקטריקאַל ראַש פון מאָטאָר קאַנטראָולערז. קוואַליטעט וועריז דראַמאַטיקלי צווישן מאַניאַפאַקטשערערז.
קאָנטאַקטאָר וועלדינגאַקערז ווען די הויפּט מאַכט קאָנטאַקטאָרס קאָריק פֿאַרמאַכט, יוזשאַוואַלי רעכט צו ינראַש קראַנט געשעענישן. געהעריק דיזיינד סיסטעמען אַרייַננעמען פאַר- אָפּצאָל סערקאַץ צו פאַרמייַדן דעם. ביליק דיזיינז מאל טאָן ניט.
קאָמוניקאַציע חסרונותצווישן די BMS און פאָרקליפט קאָנטראָללער קענען לאָזן טראַקס סטראַנדיד אפילו ווען די באַטאַרייע זיך איז בישליימעס פאַנגקשאַנאַל. קענען ויטאָבוס ימפּלאַמענטיישאַן קוואַליטעט ענינים.

צעל פייליערז פּאַסירן אָבער זענען לעפיערעך זעלטן מיט רעפּיאַטאַבאַל מאַניאַפאַקטשערערז. ווען זיי פאַלן, מאַדזשאַלער פּאַק דיזיינז לאָזן פאַרבייַט פון אַפעקטאַד מאַדזשולז אלא ווי די גאנצע באַטאַרייע.

Lithium-ion Batteries

האַרט-שטאַט באַטעריז בלייבן שטענדיק "פינף יאָר אַוועק" פֿאַר אָטאַמאָוטיוו אַפּלאַקיישאַנז, אָבער די טעכנאָלאָגיע טיימליין פֿאַר ינדאַסטריאַל מאָטיוו מאַכט איז מסתּמא מער. די קראַנט פליסיק עלעקטראָליטע סיסטעמען אַרבעט געזונט גענוג אַז פאַרבייַט דרוק איז לימיטעד.

מער טשיקאַווע לעבן- טערמין דיוועלאַפּמאַנץ אַרייַננעמען סיליציום -אַנאָוד סעלז וואָס קען שטופּן ענערגיע געדיכטקייַט איבער 200 ווה/קג, און פארבליבן פּרייַז רידאַקשאַנז ווי מאַנופאַקטורינג וואָג ינקריסיז. באַטערי-ווי-אַ-דינסט מאָדעלן ווערן געטראָגן, ספּעציעל פֿאַר קלענערע אָפּעראַטיאָנס וואָס קענען נישט אַבזאָרבז גרויס קאַפּיטאַל הוצאות.

דער טרייַעקטאָריע איז קלאָר. ניו פאָרקליפט פארקויפונג ינקריסינגלי פעליקייַט צו ליטהיום קאַנפיגיעריישאַנז. בליי-זויער פארשווינדט נישט איבערנאכט-עס איז א מאסיווע אינסטאלירטע באזע און די טעכנאלאגיע בלייבט עקאנאמיש פיליק פאר נידעריק- יוטאליזאציע אפליקאציעס-אבער די איבערגאנג איז דורכגעגאנגען זיין טיפ-פונקט.

צי די טעכנאָלאָגיע מאכט זינען פֿאַר אַ ספּעציפיש אָפּעראַציע דעפּענדס לעגאַמרע אויף די דעטאַילס: יוטאַלאַזיישאַן שעה, יבעררוק פּאַטערנז, ינווייראַנמענאַל טנאָים, קאַפּיטאַל אַוויילאַבילאַטי און אַפּעריישאַנאַל פּרייאָראַטיז. עס איז קיין וניווערסאַל ענטפער. אָבער צו פֿאַרשטיין ווי די סיסטעמען פאקטיש אַרבעט - ווייַטער פון די פֿאַרקויף מאַטעריאַלס - איז דער נייטיק ערשטער שריט צו מאַכן אַן ינפאָרמד באַשלוס.