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      鋰電池儲能優勢及主要技術

      發布日期:2022-05-11 瀏覽:65 次  
       

       儲能技術的的種類和優勢

      目前已有的儲能技術包括抽水、飛輪等物理儲能,超級電容等電磁儲能以及電化學原理的蓄電池儲能?紤]到放電時間、成本等因素,蓄電池成為光伏電站儲能的首選[1]。目前已有的
      蓄電池包括鉛酸電池、鋰電池與全釩液流電池。鉛酸電池已有100 多年的歷史,以其價格低廉、性能穩定得到廣泛應用。但鉛酸電池循環壽命很低,一般為300-600 次;而且在電池制造、使用和回收過程中鉛對環境的污染已不能為現代社會所接受。全釩液流電池是一種新型儲能電池,其功率取決于電池單體面積、電堆層數和串并聯數,而容量取決于電解液容積,適于大容量儲能,而且幾乎無自放電,循環壽命長。全釩液流電池成本非常昂貴,其轉換效率和穩定性還有待提高,而且全釩液流電池需要泵進行流體控制,增加了成本[2]。鋰電池單體電壓高,工作溫度范圍寬,比能量與效率高,自放電率低,通過采用保護與均衡電路可提高安全性和壽命。因此綜合各種電池的優劣,鋰電池由于產業鏈相對成熟,安全可靠以及環境友好,成為儲能電站的首選。
      鋰電儲能關鍵技術
      鋰電管理系統(BMS)是鋰電工作所必須的。首先鋰電池由于嚴禁過充過放電,所以必須配備保護設備以確保所有電芯的安全。另一方面由于單體鋰電池的標稱電壓只有3.2-3.7V,為
      了適用于多種負載就必須進行串并聯組合;由于各單體電池之間存在差異性,導致電池組的性能呈下滑趨勢,如使用壽命比單體使用時明顯減少等。所以完善的BMS 系統不僅包括保護技術,還應針對具體應用制定合理的均衡方案,使得各鋰電單體的差異在合理范圍內波動,保證電池組安全高效的工作[3]。荷電狀態(SOC)可以準確的表征電池剩余電量,合理的SOC 估計是預測電池工作時間,避免過沖過放的前提,是BMS 必備的功能;由于電池模型的復雜性,SOC 估計是十分復雜的,常用的方法有其合理性,但是也都存在很大缺陷。溫度也是影響鋰電工作效能的重要因素,溫度對電池的放電容量、內阻、開路電壓都有很大的影響;尤其低溫時放電容量甚至可以跌至常溫時的一半左右。因此完善的BMS 系統還應具備智能溫控功能以拓展應用環境[5]。除此之外一個完整的BMS 系統還應包括參數顯示、數據通信、故障報警等附屬功能
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