Технологија, предности и цени на литиум-јонските батерии

Како работи литиум-јонската батерија? Кои предности ги има во однос на оловната батерија? Кога се исплати складирањето во литиум-јонска батерија?A литиум-јонска батерија(скратено: литиум-јонска батерија или Li-јонска батерија) е генерички термин за акумулатори базирани на литиумски соединенија во сите три фази, во негативната електрода, во позитивната електрода, како и во електролитот, електрохемиската ќелија. Литиум-јонските батерии имаат висока специфична енергија во споредба со другите видови батерии, но бараат електронски заштитни кола во повеќето апликации, бидејќи реагираат негативно и на длабоко празнење и на преполнување.Литиум-јонските соларни батерии се полнат со електрична енергија од фотоволтаичниот систем и повторно се празниат по потреба. Долго време, оловните батерии се сметаа за идеално решение за сончева енергија за оваа намена. Сепак, батериите базирани на литиум-јонски батерии имаат одлучувачки предности, иако купувањето е сè уште поврзано со дополнителни трошоци, кои, сепак, се надоместуваат преку целна употреба.Техничка структура и однесување за складирање на енергија на литиум-јонски батерииЛитиум-јонските батерии не се разликуваат фундаментално од оловно-киселинските батерии во нивната општа структура. Само носачот на полнење е различен: Кога батеријата се полни, литиумските јони „мигрираат“ од позитивната електрода до негативната електрода на батеријата и остануваат „складирани“ таму сè додека батеријата повторно не се испразни. Висококвалитетни графитни проводници обично се користат како електроди. Сепак, постојат и варијанти со железни проводници или кобалтни проводници.Во зависност од употребените спроводници, литиум-јонските батерии ќе имаат различни напони. Самиот електролит мора да биде без вода кај литиум-јонската батерија, бидејќи литиумот и водата предизвикуваат бурна реакција. За разлика од нивните претходници на оловно-киселина, современите литиум-јонски батерии немаат (скоро) никакви ефекти на меморија или самопразнења, а литиум-јонските батерии ја задржуваат својата целосна моќност долго време.Литиум-јонските батерии за складирање на енергија обично се состојат од хемиските елементи манган, никел и кобалт. Кобалтот (хемиски термин: кобалт) е редок елемент и затоа го прави производството на литиумски батерии за складирање поскапо. Покрај тоа, кобалтот е штетен за животната средина. Затоа, постојат повеќе истражувачки напори за производство на катоден материјал за литиум-јонски високонапонски батерии без кобалт.Предности на литиум-јонските батерии во однос на оловните батерии◎Употребата на современи литиум-јонски батерии носи со себе голем број предности што едноставните оловно-киселински батерии не можат да ги обезбедат.◎Прво, тие имаат многу подолг век на траење од оловно-киселинските батерии. Литиум-јонската батерија е способна да складира сончева енергија во период од речиси 20 години.◎Бројот на циклуси на полнење и длабочината на празнење се исто така многу пати поголеми отколку кај оловни батерии.◎Поради различните материјали што се користат во производството, литиум-јонските батерии се исто така многу полесни од оловните батерии и покомпактни. Затоа, тие зафаќаат помалку простор за време на инсталацијата.◎Литиум-јонските батерии имаат и подобри својства за складирање во однос на самопразнењето.◎Покрај тоа, не смее да се заборави и еколошкиот аспект: Бидејќи оловните батерии не се особено еколошки во нивното производство поради употребеното олово.Технички клучни бројки на литиум-јонски батерииОд друга страна, мора да се спомене и дека, поради долгиот период на употреба на оловни батерии, постојат многу позначајни долгорочни студии отколку за сè уште многу новите литиум-јонски батерии, така што нивната употреба и поврзаните трошоци можат да се пресметаат подобро и посигурно. Покрај тоа, безбедносниот систем на современите оловни батерии е делумно дури и подобар од оној на литиум-јонските батерии.Во принцип, загриженоста за опасни дефекти кај литиум-јонските ќелии исто така не е неоснована: На пример, на анодата можат да се формираат дендрити, т.е. зашилени литиумски наслаги. Веројатноста дека тие потоа предизвикуваат кратки споеви, а со тоа на крајот предизвикуваат и термичко бегство (екзотермна реакција со силно, самозабрзано генерирање на топлина), е особено дадена кај литиумските ќелии кои содржат компоненти на ќелиите со низок квалитет. Во најлош случај, ширењето на овој дефект до соседните ќелии може да доведе до верижна реакција и пожар во батеријата.Сепак, како што сè повеќе клиенти користат литиум-јонски батерии како соларни батерии, ефектите од учењето на производителите со поголеми количини на производство, исто така, доведуваат до понатамошни технички подобрувања на перформансите на складирање и поголема оперативна безбедност на литиум-јонските батерии, а исто така и до понатамошно намалување на трошоците. Тековната состојба на техничкиот развој на литиум-јонските батерии може да се сумира во следните клучни технички бројки:

Капацитет за складирање и трошоци за литиум-јонски сончеви батерииЦената на литиум-јонската соларна батерија е генерално повисока од онаа на оловно-киселинската батерија. На пример, оловни батерии со капацитет од5 kWhмоментално чинат просечно 800 долари за киловат-час номинален капацитет.Од друга страна, споредливите литиумски системи чинат 1.700 долари за киловат час. Сепак, разликата помеѓу најевтините и најскапите системи е значително поголема отколку кај оловните системи. На пример, литиумските батерии со 5 kWh се достапни и за само 1.200 долари за kWh.И покрај генерално повисоките трошоци за набавка, сепак, цената на систем на литиум-јонски соларни батерии по складиран киловат час е поповолна пресметана во текот на целиот работен век, бидејќи литиум-јонските батерии обезбедуваат енергија подолго од оловно-киселинските батерии, кои мора да се заменат по одреден временски период.Затоа, при купување на систем за складирање батерии за домаќинства, не треба да се плашите од повисоките трошоци за купување, туку секогаш треба да ја поврзете економската ефикасност на литиум-јонската батерија со целиот работен век и бројот на складирани киловат часови.Следните формули може да се користат за пресметување на сите клучни бројки на систем за складирање на литиум-јонски батерии за фотоволтаични системи:1) Номинален капацитет * циклуси на полнење = Теоретски капацитет на складирање.2) Теоретски капацитет за складирање * Ефикасност * Длабочина на празнење = Употреблив капацитет за складирање3) Трошок за набавка / Употреблив капацитет за складирање = Цена по складиран kWh

BSLBATT: Производител на литиум-јонски соларни батерииВо моментов има многу производители и добавувачи на литиум-јонски батерии.BSLBATT литиум-јонски соларни батериикористете ќелии LiFePo4 од А-класа од BYD, Nintec и CATL, комбинирајте ги и обезбедете им систем за контрола на полнењето (систем за управување со батерии) прилагоден за складирање на фотоволтаична енергија за да се обезбеди правилно и безпроблемно работење на секоја поединечна ќелија за складирање, како и на целиот систем.