Glavne razlike med napajalnimi baterijami LFP in baterijami za shranjevanje energije LFP so v kapaciteti baterije, scenarijih uporabe, sistemih za upravljanje baterij (BMS), vrstah celic ter zmogljivosti in dizajnu.
[Opredelitev baterije]
LFP napajalne baterije
Napajalne baterije LFP se uporabljajo predvsem za zagotavljanje pogonske moči s pretvorbo električne energije v mehansko energijo prek motorjev, kot sta pogon in vleka. Aplikacije vključujejo električna vozila, električne vlake, električne tovornjake, električna kolesa, električne tricikle in električne ladje. Vlečne-aplikacije vključujejo notranja in zunanja vlečna vozila, ki se uporabljajo v šolah, tovarnah in športnih objektih, ter viličarje. Služijo lahko tudi kot vir energije za električna orodja, kot so brezpilotna letala in električne igrače.
LFP baterije za shranjevanje energije
Baterije za shranjevanje energije LFP se uporabljajo za shranjevanje električne energije. Uporabljajo se predvsem v sistemih za proizvodnjo sončne in vetrne energije, komunikacijskih baznih postajah, stanovanjskih sistemih za shranjevanje energije, prenosnih napajalnikih in drugih aplikacijah za shranjevanje obnovljive energije.
[Osnovne razlike]
Gostota energije in gostota moči:
LFP napajalne baterije ＞ LFP baterije za shranjevanje energije
Napajalne baterije LFP poudarjajo zmogljivost polnjenja/praznjenja, ki zahtevajo hitro polnjenje, visoko izhodno moč, odpornost na vibracije, visoko varnost in visoko energijsko gostoto za dolg doseg vožnje ter lahek dizajn.
Baterije za shranjevanje energije LFP se osredotočajo na zmogljivost, stabilnost delovanja in življenjsko dobo. Večja pozornost je namenjena konsistentnosti modula, stopnji ekspanzije, energijski gostoti in enotnosti materialov elektrod, da se doseže dolga življenjska doba in nizki stroški.
[Strukturna sestava]
Strukture se razlikujejo na naslednji način:
Material katode:Napajalne baterije uporabljajo LFP ali njegove derivate, medtem ko baterije za shranjevanje energije uporabljajo LFP.
Material anode:Napajalne baterije uporabljajo saje ali ogljikove-materiale-z veliko površino, medtem ko baterije za shranjevanje energije običajno uporabljajo grafit.
[Življenjska doba]
LFP napajalne baterije ＜ LFP baterije za shranjevanje energije
Baterije za shranjevanje energije imajo na splošno višje zahteve glede življenjske dobe. Nova energetska vozila imajo običajno življenjsko dobo približno 8 let, medtem ko so sistemi za shranjevanje energije zasnovani za več kot 10 let.
[Cikel življenja]
LFP napajalne baterije ＜ LFP baterije za shranjevanje energije
Napajalne baterije imajo običajno približno 2000 ciklov, medtem ko baterije za shranjevanje energije potrebujejo več kot 3500 ciklov. Pri višji frekvenci polnjenja/praznjenja zahteve po življenjskem ciklu pogosto presegajo 5000 ciklov.
[Fizični videz]
LFP napajalne baterije so bolj kompaktne in lahke, medtem ko so LFP baterije na splošno večje, bolj pravokotne in težje.
[Zahteve glede teže]
LFP napajalne baterije ＜ LFP baterije za shranjevanje energije
Ker poraba energije vozila narašča s težo, morajo biti akumulatorji lahki. Sistemi za shranjevanje energije so-velikega obsega (raven MW do 100 MW) in nimajo strogih omejitev teže, kar omogoča nižje stroške in višje varnostne zahteve.
[Velikost / glasnost]
Napajalne baterije so razmeroma kompaktne, medtem ko so baterije za shranjevanje energije sestavljene iz več modulov, sestavljenih v velike sisteme, ki pogosto dosežejo velikost ladijskih zabojnikov.
[Kapaciteta baterije]
LFP napajalne baterije ＜ LFP baterije za shranjevanje energije
[Električna zmogljivost]
Tok praznjenja:Napajalne baterije ＞ Baterije za shranjevanje energije
Notranji upor:Napajalne baterije ＜ Baterije za shranjevanje energije
S podobnimi materiali imajo napajalne baterije na splošno nekoliko boljšo kakovost in manjši notranji upor, medtem ko imajo akumulatorji za shranjevanje energije relativno večji notranji upor.
[Zahteve za prijavo]
Baterije imajo velike razlike v tokovnem praznjenju in dajejo prednost visoki moči, hitremu polnjenju, visoki zmogljivosti, odpornosti na udarce, varnosti, visoki energijski gostoti in lahki zasnovi.
Baterije za shranjevanje energije običajno zagotavljajo stabilno izhodno moč z nižjim tokom praznjenja in daljšim trajanjem praznjenja. Pri izbiri materiala je treba upoštevati zmogljivost shranjevanja litija in zmogljivost elektrolita/separatorja.
Sistemi za shranjevanje energije pogosto zahtevajo neprekinjeno polnjenje ali praznjenje več kot dve uri in morajo podpirati regulacijo frekvence in zmanjšanje konic. Baterije vrste Energy-so primernejše, čeprav so možne tudi hibridne konfiguracije (baterije za napajanje + energijo).
[Stroški komponente]
Power Battery PACK:
Sestavljen iz baterijskih modulov, BMS, sistema za toplotno upravljanje, električnega sistema in strukturnega sistema.
Cena celice: ~80 %
Stroški paketa (struktura, BMS, ohišje, pomožni materiali, izdelava): ~20%
Sistem za shranjevanje energije:
Vključuje baterijski sistem, BMS, sistem za upravljanje z energijo (EMS), sistem za pretvorbo električne energije (PCS) in drugo električno opremo.
Baterija: ~60%
PCS (pretvornik): ~20%
EMS: ~10%
BMS: ~5 %
Drugo: ~5%
[Sistem upravljanja]
BMS (Battery Management System) je kritična komponenta baterijskih paketov LFP, ki je odgovoren za usklajevanje vseh funkcij in komponent ter neposredno vpliva na delovanje in varnost.
Obstajajo razlike med BMS za električne baterije in baterijami za shranjevanje energije. Napajalne baterije, ki se običajno uporabljajo v električnih vozilih, delujejo v dinamičnih pogojih in zahtevajo hitrejši odziv moči, natančnejšo oceno SOC in bolj zapletene izračune parametrov stanja. Te strožje zahteve je treba doseči z BMS.
https://www.ryderelectronics.com/bms-sistem-upravljanja-baterije/
