リチウム電池スループットのトップガイド

リチウムイオン太陽電池を購入する際、サプライヤーの保証規定の中に「リチウム電池のスループット」という用語をよく目にするでしょう。リチウム電池に初めて触れる方には少し奇妙に感じるかもしれませんが、専門家にとっては太陽電池メーカーBSLBATT は、私たちがよく耳にするリチウム バッテリーの用語の 1 つです。そこで、今日はリチウム バッテリーのスループットとは何か、またその計算方法について説明します。リチウム電池スループットの定義:リチウム電池のスループットとは、電池の寿命全体にわたって充放電できる総エネルギー量であり、電池の耐久性と寿命を反映する重要な性能指標です。リチウム電池の設計、使用される材料の品質、動作条件（温度、充放電率）、そして管理システムはすべて、リチウム電池のスループットに重要な役割を果たし、影響を与えます。この用語は、多くの場合、サイクル寿命の文脈で用いられます。サイクル寿命とは、電池の容量が著しく低下するまでに電池が繰り返し使用できる充放電サイクル数を指します。スループットが高いほど、バッテリー寿命が長くなります。これは、バッテリーが大きな容量低下なしに、より多くの充放電サイクルに耐えられることを意味します。メーカーは、通常の動作条件下でのバッテリーの持続時間をユーザーに知らせるために、バッテリーの予想サイクル寿命とスループットを明示することがよくあります。リチウム電池のスループットを計算するにはどうすればいいですか?リチウム電池のスループットは次の式を使用して計算できます。スループット（アンペア時またはワット時）＝バッテリー容量×サイクル数×放電深度×サイクル効率上記の式によると、リチウム電池の総スループットは主にサイクル数と放電深度に影響を受けることがわかります。この式の構成要素を分析してみましょう。サイクル数:これは、リチウムイオン電池が容量を大幅に低下させる前に実行できる充放電サイクルの総数を表します。電池の使用中、サイクル数は環境条件（温度、湿度など）、使用パターン、動作習慣などによって変化するため、リチウム電池のスループットは動的に変化する値となります。たとえば、バッテリーの定格サイクル数が 1000 の場合、式内のサイクル数は 1000 になります。バッテリー容量:これはバッテリーが蓄えることができるエネルギーの総量であり、通常はアンペア時間 (Ah) またはワット時間 (Wh) で測定されます。放電深度:リチウムイオン電池の放電深度とは、サイクル中に電池に蓄えられたエネルギーがどの程度利用または放電されるかを示す指標です。通常、電池の総容量に対するパーセンテージで表されます。言い換えれば、再充電前に電池の利用可能なエネルギーがどれだけ消費されているかを示します。リチウム電池は通常、80～90%の深度まで放電されます。たとえば、容量が 100 アンペア時間のリチウムイオン電池を 50 アンペア時間まで放電すると、電池容量の半分が使用されるため、放電深度は 50% になります。サイクリング効率:リチウムイオン電池は充放電サイクル中に少量のエネルギーを失います。サイクル効率とは、放電時のエネルギー出力と充電時のエネルギー入力の比です。サイクル効率（η）は次の式で計算できます。η = 放電時のエネルギー出力 / 充電時のエネルギー入力 × 100現実には、100%の効率を持つバッテリーは存在せず、充電プロセスと放電プロセスの両方で損失が発生します。これらの損失は、熱、内部抵抗、そしてバッテリー内部の電気化学プロセスにおけるその他の非効率性に起因します。さて、例を見てみましょう。例：例えば、10kWh BSLBATTソーラーウォールバッテリー放電深度を 80% に設定し、バッテリーのサイクル効率は 95% です。1 日 1 回の充電/放電サイクルを標準とすると、10 年間の保証期間内で最低 3,650 サイクルになります。スループット = 3650 サイクル x 10kWh x 80% DOD x 95% = 27.740 MWh?したがって、この例では、リチウム太陽電池のスループットは 27.740 MWh です。これは、バッテリーがその寿命を通じて充電と放電のサイクルを通じて合計 27.740 MWh のエネルギーを供給することを意味します。同じバッテリー容量でスループット値が高いほど、バッテリーの寿命が長くなり、太陽光発電蓄電などの用途において耐久性と信頼性に優れた選択肢となります。この計算は、バッテリーの耐久性と寿命を具体的に示す指標となり、バッテリーの性能特性を包括的に理解するのに役立ちます。リチウムバッテリーのスループットは、バッテリー保証の基準条件の一つでもあります。