Quins són els principals elements tècnics en l'aplicació de bateries d'ions de liti en escenaris d'emmagatzematge d'energia?

L'any 2007, es van promulgar les "Normes de gestió d'accés a la producció de vehicles d'energia noves" per orientar la política d'industrialització de vehicles energètics nous de la Xina.El 2012, es va presentar el "Pla de desenvolupament de la indústria de l'automòbil d'estalvi d'energia i noves energies (2012-2020)" i es va convertir en l'inici del desenvolupament de l'automòbil de nova energia a la Xina.El 2015, es va publicar l'"Avís sobre polítiques de suport financer per a la promoció i aplicació de vehicles d'energia nova el 2016-2020", que va obrir el preludi del desenvolupament explosiu dels vehicles d'energia nova de la Xina.

La publicació de les "Opinions orientadores sobre la promoció del desenvolupament de la tecnologia i la indústria d'emmagatzematge d'energia" el 2017 va marcar l'explosió de la indústria d'emmagatzematge d'energia i va fer que el 2018 s'iniciés el ràpid desenvolupament de la indústria de l'emmagatzematge d'energia de la Xina.Com es mostra a la figura 1, segons les estadístiques de l'Associació de Fabricants d'Automòbils de la Xina, la producció i les vendes de vehicles d'energia nova de la Xina han mostrat un creixement explosiu des del 2012 fins al 2018;segons el "Llibre blanc d'investigació de la indústria de l'emmagatzematge d'energia 2019" publicat per l'Aliança tecnològica de la indústria de l'emmagatzematge d'energia de Zhongguancun, mostra que la capacitat instal·lada de l'emmagatzematge d'energia electroquímica de la Xina ha augmentat de manera exponencial.A partir del 2017, la capacitat instal·lada acumulada d'emmagatzematge d'energia de la bateria d'ions de liti a la Xina representava el 58% de la capacitat instal·lada acumulada d'emmagatzematge d'energia electroquímica.

2

Les bateries d'ió de liti tenen avantatges evidents en el camp de l'emmagatzematge d'energia electroquímica a la Xina, i per fer funcionar les centrals elèctriques d'emmagatzematge d'energia electroquímica de manera millor i més estable, cal analitzar les disciplines i els productes relacionats implicats des del costat tècnic.Com es mostra a la figura 2, és el sistema tècnic dels productes d'emmagatzematge d'energia electroquímica.Els productes tècnics relacionats amb l'electroquímica (productes de cèl·lules, productes de mòduls, sistemes d'emmagatzematge d'energia) representats per bateries d'ions de liti són el cor de l'emmagatzematge d'energia electroquímica.El paper d'altres productes relacionats és garantir que els productes d'emmagatzematge d'energia electroquímica funcionin millor i més estables

3

Per als productes de pila d'ions de liti, els principals elements tècnics que afecten l'aplicació de l'emmagatzematge d'energia electroquímica són la vida útil, la seguretat, l'energia i l'energia, tal com es mostra a la figura 3. L'impacte del cicle de vida està relacionat amb factors com ara l'entorn de treball, condicions de funcionament, formulació del material, precisió de l'estimació, etc.;i els indicadors d'avaluació de seguretat inclouen principalment la seguretat elèctrica-energia tèrmica i altres requisits de seguretat ambiental, com ara curtcircuits interns i externs, vibracions, acupuntura, xocs, sobrecàrregues, sobredescàrregues, sobretemperatura, humitat alta, baixa pressió de l'aire, etc. Els factors de densitat d'energia es veuen afectats principalment pel sistema de materials i el procés de fabricació.Els factors que influeixen en les característiques de la potència estan relacionats principalment amb l'estabilitat de l'estructura del material, la conductivitat iònica i la conductivitat electrònica i la temperatura de treball.Per tant, des de la perspectiva del disseny dels productes de pila d'ions de liti, cal prestar més atenció a la selecció de materials, al disseny de sistemes electroquímics (materials positius i negatius, relació N/P, densitat de compactació, etc.) i processos de fabricació (control de temperatura, humitat, procés de recobriment, procés d'injecció de líquids, procés de conversió química, etc.).

Per als productes de mòduls de bateria d'ions de liti, els principals elements tècnics que afecten l'aplicació de l'emmagatzematge d'energia electroquímica són la consistència, la seguretat, la potència i l'energia de la bateria, tal com es mostra a la figura 4. Entre ells, la consistència de la cèl·lula de la bateria de el producte del mòdul està relacionat principalment amb el control del procés de fabricació, els requisits tècnics del conjunt de la pila de la bateria i la precisió de l'estimació.La seguretat dels productes de mòduls és coherent amb els requisits de seguretat dels productes de cèl·lules de la bateria, però cal tenir en compte factors de disseny com l'acumulació de calor i la dissipació de calor.La densitat d'energia dels productes de mòduls consisteix principalment en augmentar la seva densitat energètica des de la perspectiva del disseny lleuger, mentre que les seves característiques de potència es consideren principalment des de la perspectiva de la gestió tèrmica, les característiques de la cèl·lula i el disseny en sèrie-paral·lel.Per tant, des de la perspectiva del disseny de productes de mòduls de bateries d'ions de liti, cal prestar més atenció als requisits de configuració, disseny lleuger, disseny paral·lel en sèrie i gestió tèrmica.


Hora de publicació: 27-12-2021