Apa Elemen Teknis Utama dalam Penerapan Baterai Litium-ion dalam Skenario Penyimpanan Energi?

Pada tahun 2007, "Aturan Manajemen Akses Produksi Kendaraan Energi Baru" diumumkan untuk memberikan panduan kebijakan industrialisasi kendaraan energi baru China.Pada tahun 2012, “Rencana Pengembangan Industri Otomotif Hemat Energi dan Energi Baru (2012-2020)” diajukan dan menjadi awal pengembangan mobil energi baru China.Pada tahun 2015, “Pemberitahuan tentang Kebijakan Dukungan Keuangan untuk Promosi dan Penerapan Kendaraan Energi Baru pada 2016-2020″ dirilis, yang membuka awal dari ledakan pengembangan kendaraan energi baru China.

Rilis “Pendapat Panduan tentang Mempromosikan Pengembangan Teknologi dan Industri Penyimpanan Energi” pada tahun 2017 menandai ledakan industri penyimpanan energi dan menjadikan tahun 2018 sebagai awal dari perkembangan pesat industri penyimpanan energi Tiongkok.Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1, menurut statistik Asosiasi Produsen Mobil China, produksi dan penjualan kendaraan energi baru China telah menunjukkan pertumbuhan yang eksplosif dari tahun 2012 hingga 2018;menurut “Buku Putih Penelitian Industri Penyimpanan Energi 2019″ yang dikeluarkan oleh Aliansi Teknologi Industri Penyimpanan Energi Zhongguancun. Ini menunjukkan bahwa kapasitas terpasang penyimpanan energi kimia elektro China telah meningkat secara eksponensial.Pada 2017, kapasitas terpasang kumulatif penyimpanan energi baterai lithium-ion di Tiongkok menyumbang 58% dari kapasitas terpasang kumulatif penyimpanan energi elektrokimia.

2

Baterai lithium-ion memiliki keunggulan yang jelas di bidang penyimpanan energi elektrokimia di Cina, dan untuk menjalankan pembangkit listrik penyimpanan energi elektrokimia dengan lebih baik dan lebih stabil, perlu menganalisis disiplin ilmu dan produk terkait yang terlibat dari sisi teknis.Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2, ini adalah sistem teknis produk penyimpanan energi elektrokimia.Produk teknis terkait elektrokimia (produk sel, produk modul, sistem penyimpanan energi) yang diwakili oleh baterai lithium-ion adalah jantung dari penyimpanan energi elektrokimia.Peran produk terkait lainnya adalah untuk memastikan bahwa produk penyimpanan energi elektrokimia bekerja lebih baik dan lebih stabil

3

Untuk produk sel baterai lithium-ion, elemen teknis utama yang memengaruhi penerapan penyimpanan energi elektrokimia adalah masa pakai, keselamatan, energi, dan daya, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3. Dampak masa pakai siklus terkait dengan faktor-faktor seperti lingkungan kerja, kondisi operasi, formulasi material, akurasi estimasi, dll.;dan indikator evaluasi keselamatan terutama mencakup keamanan listrik-tenaga-termal dan persyaratan keselamatan lingkungan lainnya, seperti korsleting internal dan eksternal, Getaran, akupunktur, kejutan, pengisian berlebih, pelepasan muatan berlebih, suhu berlebih, kelembapan tinggi, tekanan udara rendah, dll. faktor kepadatan energi terutama dipengaruhi oleh sistem material dan proses manufaktur.Faktor yang mempengaruhi karakteristik daya terutama terkait dengan stabilitas struktur material, konduktivitas ionik dan konduktivitas elektronik, dan suhu kerja.Oleh karena itu, dari perspektif desain produk sel baterai lithium-ion, lebih banyak perhatian perlu diberikan pada pemilihan material, desain sistem elektrokimia (material positif dan negatif, rasio N/P, densitas pemadatan, dll.), dan proses pembuatan (kontrol suhu Kelembaban, proses pelapisan, proses injeksi cairan, proses konversi kimia, dll.).

Untuk produk modul baterai lithium-ion, elemen teknis utama yang mempengaruhi penerapan penyimpanan energi elektrokimia adalah konsistensi, keamanan, daya, dan energi baterai, seperti ditunjukkan pada Gambar 4. Diantaranya, konsistensi sel baterai dari produk modul terutama terkait dengan kontrol proses manufaktur, persyaratan teknis rakitan sel baterai, dan akurasi estimasi.Keamanan produk modul konsisten dengan persyaratan keamanan produk sel baterai, tetapi faktor desain seperti akumulasi panas dan pembuangan panas perlu dipertimbangkan.Kepadatan energi produk modul terutama untuk meningkatkan kerapatan energinya dari perspektif desain ringan, sedangkan karakteristik dayanya terutama dipertimbangkan dari perspektif manajemen termal, karakteristik sel, dan desain seri-paralel.Oleh karena itu, dari perspektif desain produk modul baterai lithium-ion, lebih banyak perhatian perlu diberikan pada persyaratan konfigurasi, desain ringan, desain seri-paralel, dan manajemen termal.


Waktu posting: Des-27-2021