鋰離子電池的技術、優點和成本

鋰離子電池是如何運作的？它與鉛酸電池相比有哪些優勢？鋰離子電池儲能何時才能帶來回報？A 鋰離子電池（簡稱：鋰離子電池或Li-ion電池）是指基於鋰化合物的蓄電池的統稱，該蓄電池的正極、負極和電解質均為鋰化合物，是一種電化學電池。鋰離子電池的比能量高於其他類型的電池，但在大多數應用中需要電子保護電路，因為它們對深度放電和過充電都有不良反應。鋰離子太陽能電池利用光伏系統的電力充電，並根據需要再次放電。長期以來，鉛酸電池被認為是實現這一目標的理想太陽能解決方案。然而，鋰離子電池具有決定性的優勢，儘管購買鋰離子電池仍會產生額外成本，但這些成本可以透過有針對性的使用來補償。鋰離子電池的技術結構與儲能行為鋰離子電池的整體結構與鉛酸電池並無本質區別，差異僅在於電荷載體：當電池充電時，鋰離子會從正極「遷移」到負極，並在那裡「儲存」直到電池再次放電。通常使用高品質的石墨導體作為電極。然而，也有使用鐵導體或鈷導體的變體。根據所用導體的不同，鋰離子電池的電壓也有所不同。鋰離子電池的電解液本身必須不含水，因為鋰和水會引發劇烈反應。與先前的鉛酸電池相比，現代鋰離子電池幾乎不存在記憶效應或自放電，並且能夠長時間保持滿電狀態。鋰離子蓄電池通常由錳、鎳和鈷這幾種化學元素組成。鈷（化學術語：鈷）是一種稀有元素，因此增加了鋰蓄電池的生產成本。此外，鈷對環境有害。因此，目前正在進行多項研究，以生產不含鈷的鋰離子高壓電池正極材料。鋰離子電池相對於鉛酸電池的優勢◎現代鋰離子電池的使用具有許多簡單的鉛酸電池無法提供的優勢。◎首先，它們的使用壽命比鉛酸電池長得多。鋰離子電池能夠儲存太陽能近20年。◎充電循環次數和放電深度也比鉛電池高出許多倍。◎由於生產所用材料不同，鋰離子電池比鉛電池輕得多，而且更緊湊。因此，它們在安裝時佔用的空間更小。◎鋰離子電池在自放電方面也具有更好的儲存性能。◎此外，我們不能忘記環境因素：由於使用鉛，鉛電池在生產過程中並不是特別環保。鋰離子電池技術指標另一方面，也必須指出的是，由於鉛酸電池使用壽命長，因此與仍處於萌芽階段的鋰離子電池相比，開展了更多有意義的長期研究，從而能夠更好、更可靠地計算其使用情況及相關成本。此外，現代鉛酸電池的安全系統在某種程度上甚至比鋰離子電池更為完善。原則上，對鋰離子電池危險缺陷的擔憂並非毫無根據：例如，陽極上可能會形成枝晶，即尖銳的鋰沉積物。這些枝晶可能會引發短路，最終導致熱失控（一種會產生強烈且自加速產熱的放熱反應），尤其是在使用劣質電池組件的鋰電池中。在最壞的情況下，這種故障蔓延到相鄰的電池單元可能會導致連鎖反應，最終導致電池起火。然而，隨著越來越多的客戶將鋰離子電池用作太陽能電池，產量較大的製造商的學習效應也促使鋰離子電池的儲存性能和運行安全性得到進一步技術改進，成本也進一步降低。鋰離子電池的當前技術發展狀況可以概括為以下技術關鍵數據：

鋰離子太陽能電池的儲存容量和成本鋰離子太陽能電池的成本通常高於鉛酸電池。例如，容量為5度目前每千瓦時標稱容量的平均成本為800美元。另一方面，同類鋰電池系統的成本為每千瓦時1700美元。然而，最便宜和最昂貴系統之間的價格差異明顯高於鉛酸電池系統。例如，5千瓦時的鋰電池價格也低至每千瓦時1200美元。儘管購買成本通常較高，但從整個使用壽命來看，鋰離子太陽能電池系統每儲存千瓦時的成本更為優惠，因為鋰離子電池比鉛酸電池供電時間更長，而鉛酸電池必須在一定時間後更換。因此，在購買家用電池儲能係統時，一定不要被較高的購買成本所嚇倒，而要始終將鋰離子電池的經濟效率與整個使用壽命和存儲的千瓦時數聯繫起來。以下公式可用於計算光伏系統鋰離子電池儲存系統的所有關鍵數據：1）標稱容量*充電次數=理論儲存容量。2）理論儲存容量*效率*排放深度=可用儲存容量3) 購買成本/可用儲存容量=每儲存千瓦時的成本

BSLBATT：鋰離子太陽能電池製造商目前鋰離子電池製造商和供應商有很多。BSLBATT鋰離子太陽能電池採用比亞迪、Nintec、CATL等品牌A級磷酸鐵鋰電芯進行組合，並配備適應光伏儲能的充電控制系統（電池管理系統），確保每個單體電池及整個系統正常無故障運作。