Bataraidhean LFP an aghaidh Bataraidhean NMC: Sealladh Doimhne airson Tagraidhean Stòraidh Lùtha

Tha margaidh stòraidh lùtha a’ soirbheachadh, air a stiùireadh leis an fheum air seasmhachd lìonra, amalachadh lùth ath-nuadhachail, agus fuasglaidhean cumhachd cùl-taic. Aig cridhe a’ mhòr-chuid de shiostaman stòraidh lùtha bataraidh (BESS) tha teicneòlas lithium-ion, le Lithium Iron Phosphate (LFP) agus Nickel Manganese Cobalt (NMC) mar an dà cheimigeachd as follaisiche.

Tha taghadh ceimigeachd bataraidh cheart na cho-dhùnadh deatamach airson pròiseact stòraidh lùtha sam bith, a’ toirt buaidh air coileanadh, sàbhailteachd, fad-beatha agus cosgais. Ged a tha eachdraidh shoirbheachail aig LFP agus NMC le chèile, tha na feartan sònraichte aca gan dèanamh freagarrach airson diofar thagraidhean taobh a-staigh cruth-tìre stòraidh lùtha farsaing.

Tha an t-artaigil seo a’ sgrùdadh coimeas mionaideach eadar bataraidhean LFP agus NMC, le fòcas sònraichte air an cudromachd agus an coileanadh ann an siostaman stòraidh lùtha (ESS).

A’ Tuigsinn nam Bun-stèidh: Dè a th’ ann am Bataraidhean LFP agus NMC?

Tha an dà chuid LFP agus NMC nan seòrsaichean bataraidhean lithium-ion, a’ ciallachadh gu bheil iad a’ stòradh agus a’ leigeil ma sgaoil lùth tro ghluasad ianan lithium eadar electrod deimhinneach (cathode) agus electrod àicheil (anode). Tha am prìomh eadar-dhealachadh anns an stuth catode.

LFP (Lithium Iron Phosphate): A’ cleachdadh LiFePO4 mar stuth catod. Tha an structar seo ainmeil airson a sheasmhachd air leth.
NMC (Nicil Manganese Cobalt): A’ cleachdadh measgachadh de ocsaidean nicil, manganese, agus cobalt ann an co-mheasan eadar-dhealaichte (me, NMC 111, 532, 622, 811) mar an catod. Le bhith ag atharrachadh a’ cho-mheas, faodaidh luchd-saothrachaidh an fheum as fheàrr a dhèanamh de dhiofar fheartan leithid dùmhlachd lùtha no beatha cearcall.

A-nis, dèanamaid coimeas eadar iad stèidhichte air na factaran as cudromaiche airson tagraidhean stòraidh lùtha.

Prìomh Chomharran Coileanaidh: LFP an aghaidh NMC ann an ESS

Nuair a thathar a’ measadh bataraidhean airson BESS, bidh grunn pharaimeatairean teicnigeach aig cridhe gach nì.

Sàbhailteachd

LFP: Thathas den bheachd gu bheil e nas sàbhailte san fharsaingeachd air sgàth a structar olivine a tha seasmhach gu nàdarra. Tha an ceangal PO ann an LiFePO4 nas làidire na na ceanglaichean meatailt-ocsaid ann an NMC, ga dhèanamh nas lugha buailteach do theicheadh ​​teirmeach eadhon fo chumhachan cruaidh leithid cus cosgais no milleadh corporra. Tha an sàbhailteachd nàdarra seo na phrìomh bhuannachd airson siostaman stòraidh lùtha stèidhichte air sgèile mhòr far a bheil sàbhailteachd air leth cudromach.

NMC: Ged a chaidh leasachaidhean mòra a dhèanamh, tha bataraidhean NMC, gu h-àraidh caochlaidhean àrd-nicil, nas lugha seasmhach a thaobh teirm na LFP agus nas buailtiche do ruith teirmeach mura tèid an riaghladh gu ceart. Tha Siostaman Riaghlaidh Bataraidh Adhartach (BMS) agus riaghladh teirmeach deatamach airson sàbhailteachd NMC a dhèanamh cinnteach.

[Soilleireachadh airson ESS]:Airson stòradh stèidhichte, tha pròifil sàbhailteachd nas fheàrr LFP na bhuannachd mhòr, a dh’ fhaodadh dealbhadh an t-siostaim a dhèanamh nas sìmplidhe agus cosgaisean bun-structair sàbhailteachd a lughdachadh an taca ri NMC.

Beatha Cearcall

LFP: Mar as trice bidh beatha rothaireachd nas fhaide aige an taca ri a’ mhòr-chuid de cheimigean NMC. Faodaidh bataraidhean LFP seasamh ri mìltean de chuairtean cosgais is sgaoilidh (me, 6,000+ cearcall aig 80% DOD) le glè bheag de chrìonadh. Tha an neart seo mar thoradh air an structar criostail seasmhach agus nas lugha de chuideam meacanaigeach rè rothaireachd.

NMC: Bidh beatha cearcall ag atharrachadh gu mòr a rèir co-dhèanamh sònraichte an NMC (me, is dòcha gum bi beatha nas fhaide aig susbaint nicil nas ìsle mar NMC 111 na NMC 811 àrd-nicil). Ged a bhios beatha cearcall math aig cuid de fhoirmlean NMC, mar as trice bidh LFP a’ cumail a’ bhuannachd airson tagraidhean a dh’ fheumas rothaireachd glè thric thar iomadh bliadhna, rud a tha cumanta ann an stòradh air sgèile-griod agus riaghladh tricead.

[Soilleireachadh airson ESS]:Bidh beatha cearcall nas fhaide ag eadar-theangachadh gu dìreach gu beatha obrachaidh nas fhaide airson an ESS, a’ lughdachadh cosgais iomlan seilbh thar ùine a’ phròiseict. Tha seasmhachd LFP na phrìomh fheart anns a’ fhàs mòr-chòrdte aige airson stòradh air sgèile goireis.

Dlùths Lùtha (Wh/kg & Wh/L)

LFP: Tha dùmhlachd lùtha nas ìsle aige an taca ri a’ mhòr-chuid de dh’fhoirmlean NMC. Tha seo a’ ciallachadh gum bi bataraidh LFP nas truime agus nas motha na bataraidh NMC leis an aon chomas lùtha.

NMC: A’ tabhann dùmhlachd lùtha nas àirde, gu sònraichte caochlaidhean àrd-nicil (mar NMC 811). Tha luach mòr air a’ fheart seo ann an tagraidhean far a bheil àite agus cuideam deatamach, leithid carbadan dealain (EVn) gus an raon dràibhidh a mheudachadh.

[Soilleireachadh airson ESS]:Ged a tha e cudromach, chan eil dùmhlachd lùtha àrd cho cudromach airson stòradh lùtha stèidhichte (BESS) an taca ri tagraidhean gluasadach (EVn). Ann am mòran phròiseactan stòraidh air sgèile-griod no malairteach, chan eil an àite a tha ri fhaighinn cho cudromach na ann an carbad, agus mar sin chan eil dùmhlachd lùtha nas ìsle LFP cho mòr na ana-cothrom. Bidh sàbhailteachd agus beatha rothaireachd gu tric a’ faighinn prìomhachas.

Cosgais

LFP: San fharsaingeachd, tha cosgais saothrachaidh nas ìsle aige air sgàth pailteas agus cosgais nas ìsle iarainn is fosfáit an taca ri nicil agus cobalt. Gu tric chan eil cobalt ann an LFP, a’ seachnadh luaineachd prìsean agus draghan beusanta co-cheangailte ri mèinneadh cobalt.

NMC: Mar as trice bidh e nas daoire, gu ìre mhòr air sgàth prìsean caochlaideach nicil agus gu sònraichte cobalt. Tha a’ chosgais shònraichte an urra ris a’ cho-mheas Ni:Mn:Co.

[Soilleireachadh airson ESS]:Tha èifeachdas cosgais deatamach airson cleachdadh mòr-sgèile de stòradh lùtha. Tha cosgais tùsail nas ìsle agus beatha cearcall nas fhaide LFP a’ cur ri Cosgais Stòraidh Ìreichte (LCOS) nas ìsle, ga dhèanamh tarraingeach gu h-eaconamach airson mòran phròiseactan BESS.

Comas Cumhachd (ìre-C)

LFP: Faodaidh e comas cumhachd math a thoirt seachad, freagarrach airson raon de ìrean cosgais/sgaoilidh. Ged nach eil e an-còmhnaidh air a dhealbhadh airson ìrean C fìor àrd (>5C), bidh LFP ag obair gu math airson ìrean C BESS àbhaisteach (me, 0.5C gu 2C) a tha a dhìth airson ìreachadh luchdan, bearradh mullaich, agus eadhon beagan riaghladh tricead.

NMC: Aig amannan faodaidh NMC àrd-nicil comas cumhachd beagan nas àirde a thabhann airson tagraidhean cuisle fìor dhùbhlanach, ach bidh NMC àbhaisteach cuideachd a’ coileanadh gu math ann an riatanasan cumhachd BESS àbhaisteach.

[Soilleireachadh airson ESS]:Faodaidh an dà cheimigeachd coinneachadh ri riatanasan cumhachd a’ mhòr-chuid de thagraidhean BESS. Tha an ìre C sònraichte a tha a dhìth an urra ris an tagradh (me, feumaidh riaghladh tricead ìre C nas àirde na bearradh mullaich).

Coileanadh Teòthachd

LFP: San fharsaingeachd, bidh e a’ coileanadh nas fheàrr agus nas seasmhaiche gu teirmeach aig teòthachdan nas àirde an taca ri NMC, a tha a’ sìmpleachadh riaghladh teirmeach ann an cuid de dh’àrainneachdan. Ach, faodaidh coileanadh LFP crìonadh nas luaithe na NMC aig teòthachdan glè ìosal.

NMC: A’ tabhann coileanadh nas fheàrr aig teòthachd glè ìosal na LFP. Ach, aig teòthachd àrd, tha cunnart teicheadh ​​teirmeach nas motha, agus mar sin feumar siostaman fuarachaidh làidir.

[Soilleireachadh airson ESS]:Tha raointean teòthachd obrachaidh àrainneachdail cudromach. Feumaidh an dà cheimigeachd siostaman riaghlaidh teirmeach iomchaidh (teasachadh is fuarachadh) gus an coileanadh agus fad-beatha as fheàrr a chumail suas, ach faodaidh na riatanasan sònraichte a bhith eadar-dhealaichte.

LFP an aghaidh NMC: Clàr Coimeas airson Stòradh Lùtha

Freagarrachd Iarrtais ann an Stòradh Lùtha

Stèidhichte air na feartan aca, lorgas LFP agus NMC na raointean aca taobh a-staigh margaidh stòraidh lùtha:

LFP ann an stòradh lùtha:

Stòradh air Sgèile-Griod: Roghainn as fheàrr air sgàth sàbhailteachd àrd, beatha cearcall fada, agus cosgais nas ìsle, ga dhèanamh air leth freagarrach airson ìreachadh luchdan, amalachadh lùth ath-nuadhachail, agus daingneachadh comas.

BESS Malairteach is Gnìomhachais (C&I): Mòr-chòrdte airson bearradh aig a’ char as àirde, leasachadh ùine cleachdaidh, agus cumhachd cùl-taic far a bheil sàbhailteachd agus fad-beatha deatamach.
ESS còmhnaidheach: A’ sìor fhàs nas fheàrr airson siostaman bataraidh dachaigh air sgàth sàbhailteachd, beatha fhada, agus cosgaisean a’ tuiteam, gu tric air an cur còmhla ri PV grèine.
Siostaman UPS: A’ cur an àite luaidhe-aigéid ann am mòran thagraidhean solar cumhachd gun bhriseadh air sgàth beatha nas fhaide agus cuideam nas aotroime.

NMC ann an Stòradh Lùtha:

Ged a tha LFP an-dràsta air thoiseach ann an stòradh stèidhichte sònraichte, gheibhear NMC fhathast, gu h-àraidh ann an siostaman a tha a’ toirt prìomhachas do dùmhlachd lùtha beagan nas àirde no a tha ag obair ann an gnàth-shìde glè fhuar far a bheil a choileanadh aig teòthachd ìosal na bhuannachd.

Dh’fhaodadh cuid de thagraidhean sònraichte a dh’ fheumas cuislean cumhachd air leth àrd beachdachadh air NMC cuideachd, ged a tha atharrachaidhean LFP àrd-chumhachd a’ fàs nas fheàrr.

Tha e cudromach a thoirt fa-near, mar a bhios cosgaisean NMC a’ lùghdachadh agus sàbhailteachd/fad-beatha a’ leasachadh, gum faodadh e beagan talmhainn fhaighinn air ais ann an cuid de roinnean BESS.

Co-dhùnadh: A’ taghadh na Ceimigeachd Cheart airson do Phròiseact ESS

Ann an saoghal stòradh lùtha, tha an roghainn eadar ceimigeachd bataraidh LFP agus NMC a’ tighinn sìos gu bhith a’ toirt prìomhachas do dhiofar nithean stèidhichte air riatanasan sònraichte an tagraidh.

Tha buannachd mhòr aig LFP an-dràsta ann am margaidh stòraidh lùtha stèidhichte air sgàth a shàbhailteachd nàdarrach, a bheatha cearcall fhada, agus a èifeachdas cosgais, ga fhàgail mar an roghainn as fheàrr airson a’ mhòr-chuid de BESS air sgèile-griod, C&I, agus còmhnaidheach.

Tha NMC, leis an dùmhlachd lùtha nas àirde aige, fhathast deatamach airson tagraidhean far a bheil àite agus cuideam aig prìs àrd, gu sònraichte ann an gnìomhachas nan carbadan dealain, ged a tha na feartan aige ag atharrachadh cuideachd.

Airson a’ mhòr-chuid de phròiseactan stòraidh lùtha, tha sàbhailteachd làidir, seasmhachd agus eaconamachd fàbharach bataraidhean LFP gan dèanamh mar an teicneòlas as fheàrr leotha. Ach, tha e riatanach beachdachadh gu faiceallach air mion-fhiosrachadh a’ phròiseict, a’ gabhail a-steach fad-beatha riatanach, àrainneachd obrachaidh, feumalachdan cumhachd agus buidseat.

Tha BSLBATT a’ tabhann fuasglaidhean stòraidh lùtha bataraidh adhartach a’ cleachdadh LFP. Tha an eòlas againn a’ dèanamh cinnteach gum faigh thu an ceimigeachd bataraidh agus dealbhadh siostam as fheàrr airson na feumalachdan stòraidh lùtha sònraichte agad.

Thoir sùil air na fuasglaidhean bataraidh LFP againn:www.bsl-battery.com/products/
Ionnsaich mu na Fuasglaidhean BESS againn:www.bsl-battery.com/ci-ess/
Cuir fios thugainn gus beachdachadh air a’ phròiseact agad:www.bsl-battery.com/cuir fios thugainn/

Ceistean Bitheanta (FAQ)

C1: Dè am bataraidh as sàbhailte, LFP no NMC, airson stòradh lùtha aig an taigh?

A: Thathas den bheachd gu bheil bataraidhean LFP nas sàbhailte airson stòradh còmhnaidheach agus mòr-sgèile air sgàth an structar ceimigeach nas seasmhaiche, a lughdaicheas cunnart teicheadh ​​teirmeach an taca ri NMC, gu h-àraidh ma thèid milleadh no cus cosgais a dhèanamh orra.

C2: Carson a thathas a’ cleachdadh bataraidhean LFP nas trice ann an stòradh lùtha air sgèile a’ ghriod an-diugh?

A: Tha measgachadh LFP de shàbhailteachd àrd, beatha cearcall glè fhada, agus cosgais nas ìsle ga dhèanamh gu math cosg-èifeachdach agus earbsach airson tagraidhean mòra, statach a dh’ fheumas rothaireachd làitheil agus beatha obrachaidh fhada.
C3: A bheil dùmhlachd lùtha nas ìsle LFP cudromach airson stòradh lùtha?

A: Ged a tha seo a’ ciallachadh gu bheil siostaman LFP nas motha agus nas truime na siostaman NMC co-ionann, chan eil seo cho cudromach airson stàlaidhean stèidhichte far nach eil crìochan àite is cuideam cho teann ri ann an tagraidhean gluasadach leithid carbadan dealain.

C4: Dè an diofar àbhaisteach ann am fad-beatha bataraidhean LFP agus NMC ann am BESS?

A: Mar as trice bidh beatha rothaireachd mòran nas fhaide aig bataraidhean LFP (gu tric 6,000+ cearcall no 10+ bliadhna) an taca ris a’ mhòr-chuid de bhataraidhean NMC a thathas a’ cleachdadh ann an ESS (a dh’ fhaodadh a bhith eadar 1,000 agus 4,000 cearcall no 5-10 bliadhna, a rèir an t-susbaint agus an cleachdadh). Tha beatha mìosachain cuideachd a’ cluich pàirt.

C5: A bheil cosgais bataraidhean NMC a’ dol sìos?

A: Tha, tha cosgaisean bataraidhean a’ lùghdachadh air feadh na bòrd, a’ gabhail a-steach NMC. Ach, san fharsaingeachd, tha buannachd cosgais aig LFP, gu ìre air sgàth cosgaisean stuthan (gun chobalt ann an LFP) agus saothrachadh nas sìmplidhe ann an cuid de chùisean.