המדריך המוביל לתפוקה של סוללות ליתיום

כשאתם בוחרים לקנות סוללות ליתיום-יון סולאריות, תיתקלו לעתים קרובות במינוח של תפוקת סוללות ליתיום במסגרת התחייבות האחריות של הספק. אולי מושג זה קצת מוזר עבורכם שרק מתעסקים עם סוללות ליתיום, אבל עבור אנשי מקצוע...יצרן סוללות סולאריותBSLBATT, זהו אחד ממונחי סוללות ליתיום שאנו משתמשים בהם לעתים קרובות, אז היום אסביר מהי תפוקת סוללות ליתיום וכיצד לחשב אותה.הגדרת תפוקת סוללות ליתיום:תפוקת סוללת ליתיום היא האנרגיה הכוללת שניתן לטעון ולפרוק במהלך כל חיי הסוללה, המהווה מדד ביצועים מרכזי המשקף את עמידותה ואת חייה. תכנון סוללת הליתיום, איכות החומרים המשמשים, תנאי ההפעלה (טמפרטורה, קצב טעינה/פריקה) ומערכת הניהול - כולם ממלאים תפקיד חיוני ומשפיעים על תפוקת סוללת הליתיום. המונח משמש לעתים קרובות בהקשר של מחזור חיים, המתייחס למספר מחזורי הטעינה/פריקה שסוללה יכולה לעבור לפני שהקיבולת שלה יורדת באופן משמעותי.תפוקה גבוהה יותר בדרך כלל מצביעה על חיי סוללה ארוכים יותר, שכן פירוש הדבר שהסוללה יכולה לעמוד ביותר מחזורי טעינה/פריקה ללא אובדן קיבולת משמעותי. יצרנים מציינים לעתים קרובות את אורך חיי המחזור והתפוקה הצפויים של סוללה כדי לתת למשתמש מושג כמה זמן הסוללה תחזיק מעמד בתנאי פעולה רגילים.כיצד ניתן לחשב את תפוקת החשמל של סוללת ליתיום?ניתן לחשב את תפוקת הסוללה של סוללת ליתיום באמצעות הנוסחה הבאה:תפוקה (אמפר-שעה או וואט-שעה) = קיבולת סוללה × מספר מחזורים × עומק פריקה × יעילות מחזורלפי הנוסחה לעיל, ניתן לראות כי התפוקה הכוללת של סוללת ליתיום מושפעת בעיקר ממספר המחזורים שלה ועומק הפריקה. בואו ננתח את מרכיבי הנוסחה הזו:מספר מחזורים:נתון זה מייצג את המספר הכולל של מחזורי טעינה/פריקה שסוללת ליתיום-יון יכולה לעבור לפני שהקיבולת שלה יורדת באופן משמעותי. במהלך השימוש בסוללה, מספר המחזורים ישתנה בהתאם לתנאי סביבה שונים (למשל טמפרטורה, לחות), דפוסי שימוש והרגלי תפעול, ובכך הופך את תפוקת סוללת הליתיום לערך המשתנה באופן דינמי.לדוגמה, אם הסוללה מדורגת ל-1000 מחזורים, אז מספר המחזורים בנוסחה הוא 1000.קיבולת סוללה:זוהי כמות האנרגיה הכוללת שסוללה יכולה לאגור, הנמדדת בדרך כלל באמפר-שעה (Ah) או וואט-שעה (Wh).עומק פריקה:עומק הפריקה של סוללת ליתיום-יון הוא המידה שבה האנרגיה המאוחסנת בסוללה מנוצלת או נפרקת במהלך מחזור. עומק זה מבוטא בדרך כלל כאחוז מקיבולת הסוללה הכוללת. במילים אחרות, הוא מציין כמה מהאנרגיה הזמינה של הסוללה מנוצלת לפני טעינתה מחדש. סוללות ליתיום נפרקות בדרך כלל לעומק של 80-90%.לדוגמה, אם סוללת ליתיום-יון בקיבולת של 100 אמפר-שעה נפרקת ל-50 אמפר-שעה, עומק הפריקה יהיה 50% מכיוון שמחצית מקיבולת הסוללה נוצלה.יעילות רכיבה על אופניים:סוללות ליתיום-יון מאבדות כמות קטנה של אנרגיה במהלך מחזור הטעינה/פריקה. יעילות המחזור היא היחס בין תפוקת האנרגיה במהלך הפריקה לאנרגיה המוכנסת במהלך הטעינה. ניתן לחשב את יעילות המחזור (η) לפי הנוסחה הבאה: η = תפוקת אנרגיה במהלך פריקה/קלט אנרגיה במהלך טעינה × 100במציאות, אף סוללה אינה יעילה ב-100%, וישנם הפסדים הן בתהליכי הטעינה והן בפריקה. הפסדים אלה ניתן לייחס לחום, התנגדות פנימית וחוסר יעילות אחר בתהליכים האלקטרוכימיים הפנימיים של הסוללה.עכשיו, בואו ניקח דוגמה:דוּגמָה:נניח שיש לךסוללת קיר סולארית BSLBATT 10 קילוואט-שעהקבענו את עומק הפריקה ל-80%, ולסוללה יש יעילות מחזורית של 95%, ובהתחשב במחזור טעינה/פריקה אחד ביום כסטנדרט, זה מינימום של 3,650 מחזורים במסגרת האחריות של 10 שנים.תפוקה = 3650 מחזורים x 10 קילוואט-שעה x 80% יציאת אנרגיה ממקור אנרגיה x 95% = 27.740 מגה-וואט-שעה?אז, בדוגמה זו, תפוקת סוללת הליתיום הסולארית היא 27.740 מגה-וואט-שעה. משמעות הדבר היא שהסוללה תספק סך של 27.740 מגה-וואט-שעה של אנרגיה באמצעות מחזורי טעינה ופריקה במהלך חייה.ככל שערך התפוקה גבוה יותר עבור אותה קיבולת סוללה, כך חיי הסוללה ארוכים יותר, מה שהופך אותה לבחירה עמידה ואמינה עבור יישומים כגון אחסון אנרגיה סולארית. חישוב זה מספק מדד קונקרטי לעמידותה ואורך החיים של הסוללה, ועוזר לספק הבנה מקיפה של מאפייני הביצועים שלה. תפוקת הסוללה של סוללת ליתיום היא גם אחד מתנאי הייחוס לאחריות הסוללה.