Ⅰ:La inteligencia de las baterías de fosfato de hierro y litio
Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, las baterías de litio ordinarias ya no pueden satisfacer las necesidades cada vez más tecnológicas de los consumidores de baterías de litio. Las empresas de alta tecnología continúan innovando para darse cuenta de la inteligencia de las baterías de litio. Dado que una sola celda de litio no puede satisfacer la mayoría de los dispositivos electrónicos, varias celdas se conectan en serie y en paralelo para formar un paquete de baterías. Sin embargo, existen diferencias numéricas entre las baterías de litio en capacidad, voltaje, resistencia interna, etc., que afectarán la estabilidad del funcionamiento de la batería. Por lo tanto, el LiFePO4 inteligente es inevitable.
La estructura de smart LiFePO4 se divide principalmente en batería de litio, placa de protección de batería (BMS), soporte de fijación de batería y cable. BMS coordina la diferencia de tolerancia, presión y resistencia interna entre varias celdas. BMS es un conjunto completo de administración de carga y descarga, que resuelve perfectamente el problema de la degradación del rendimiento de la batería causada por una descarga excesiva. La batería inteligente LiFePO4 puede transmitir imágenes digitales y devolver datos de voltaje en tiempo real. Puede provocar varias anomalías en la batería, como cortocircuitos, corriente de carga excesiva, alto voltaje, alta temperatura, baja temperatura, etc. La batería inteligente LiFePO4 proporciona instrucciones de advertencia a los usuarios. Y los usuarios tienen tiempo suficiente para tomar las medidas de seguridad correspondientes. La batería inteligente LiFePO4 puede transmitir imágenes digitales y devolver datos de voltaje en tiempo real. Los usuarios ven el voltaje en la aplicación y monitorean el estado de la batería en tiempo real.
Las características inteligentes de la batería LiFePO4 son las siguientes:
1. Función de medición: mida el voltaje de la celda, la temperatura, el voltaje de la batería, la corriente y otros parámetros en tiempo real;
2. Diagnóstico de SOC en línea: recopile datos en tiempo real, mida el SOC de energía restante en línea y corrija la predicción de SOC;
3. Función de alarma: cuando el sistema de batería funciona con sobrevoltaje, sobrecorriente, alta temperatura, baja temperatura, anormalidad de BMS y otros estados, la información de alarma se muestra;
4. Función de protección: controlar y proteger las fallas que puedan ocurrir durante el funcionamiento de la batería;
5. BMS tiene una función de comunicación: el sistema puede comunicarse a través de CAN, RS485 y PCS; el protocolo de comunicación es el protocolo Modbus estándar.
6. Función de gestión térmica: si la temperatura es superior o inferior al valor de protección, el BMS cortará automáticamente el circuito de la batería.
7. BMS tiene la función de autodiagnóstico y tolerancia a fallas
8. Función de equilibrio: la corriente de equilibrio máxima es de 200 mA.
9. Función de configuración de parámetros de operación;
10. Función de visualización de estado de funcionamiento local;
11. BMS tiene una función de grabación de datos;
Ⅱ:Batería LiFePO4 para almacenamiento de energía
Las baterías LiFePO4 tienen ventajas únicas como alto voltaje, alta densidad de energía, larga vida útil, baja tasa de autodescarga, sin efecto memoria y protección ambiental, y son adecuadas para el almacenamiento de energía eléctrica a gran escala. Tiene buenas perspectivas de aplicación en centrales eléctricas de energía renovable, regulación máxima de la red eléctrica, centrales eléctricas distribuidas, fuentes de alimentación UPS y sistemas de suministro de energía de emergencia. Según el informe de almacenamiento de energía de GTM Research, una institución internacional de investigación de mercado, los proyectos de almacenamiento de energía de la red de China en 2018 continuaron aumentando el consumo de baterías de fosfato de hierro y litio. Con el auge del mercado de almacenamiento de energía, las empresas de baterías están implementando gradualmente negocios de almacenamiento de energía para abrir nuevos mercados de aplicaciones para baterías LiFePO4. Las baterías LiFePO4 en el campo del almacenamiento de energía ampliarán la cadena de valor y promoverán nuevos modelos de negocio. El sistema de almacenamiento de energía compatible con la batería LiFePO4 se ha convertido en la primera opción en el mercado de baterías.
Este año, los productos de almacenamiento de energía de gran capacidad han resuelto la contradicción entre la red y la generación de energía renovable. El paquete de baterías LiFePO4 tiene las ventajas de una rápida conversión de condiciones de trabajo, modo de operación flexible, alta eficiencia, seguridad, protección ambiental y escalabilidad. En el sistema de almacenamiento de energía, las baterías LiFePO4 mejoran efectivamente la eficiencia del equipo, resuelven el problema del control de voltaje local, mejoran la confiabilidad de la generación de energía renovable, proporcionan un suministro de energía estable y mejoran la calidad de la energía. En el almacenamiento de energía, las baterías LiFePO4 representan más del 94 por ciento y se utilizan en UPS, energía de respaldo y almacenamiento de energía para comunicaciones. Se espera que el desarrollo futuro sea bueno, y todas las aplicaciones en este campo actualmente son baterías LiFePO4. Con la expansión continua de la capacidad y la escala, el costo general se reducirá aún más. Después de pruebas de seguridad y confiabilidad a largo plazo, la batería LiFePO4 se utilizará ampliamente en energía eólica, generación de energía fotovoltaica y otras fuentes de energía renovable.
Ⅲ: Desarrollo futuro de baterías LiFePO4
En el futuro, las baterías LiFePO4 se desarrollarán hacia una energía específica más alta, y toda la celda se desarrollará de líquido a baterías híbridas sólido-líquido y de estado sólido más seguras.
Acelerar la promoción del reciclaje de baterías para lograr el objetivo de "dos carbonos". El reciclaje de materiales de cátodo y el reciclaje de aluminio y cobre en baterías son fundamentales para la seguridad de la cadena de suministro. Y estos son de gran importancia para el logro de los objetivos de emisión de carbono. En la actualidad, existen tres métodos de reciclaje de baterías: reciclaje físico, reciclaje por fuego y reciclaje húmedo. Delgadez, alta densidad de energía, alta seguridad y carga rápida son direcciones críticas para la industria de las baterías en el futuro. En los últimos años, los problemas de consumo de energía y generación de calor se han vuelto cada vez más prominentes. Los consumidores necesitan baterías de iones de litio que sean livianas, pequeñas, de gran capacidad, de alta densidad de energía, de tamaño personalizado, seguras y de carga rápida.
El progreso tecnológico impulsa aún más el desarrollo de la industria. Las bicicletas eléctricas y los vehículos eléctricos de baja velocidad utilizarán cada vez más baterías LiFePO4 para reemplazar las baterías de plomo-ácido tradicionales. En las aplicaciones de almacenamiento de energía, el almacenamiento de energía de la red, la energía de respaldo de la estación base, los sistemas de almacenamiento solar para el hogar, las estaciones de carga de almacenamiento solar para vehículos eléctricos, etc. tienen un gran margen de crecimiento.
