廣州尚能風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)屬于離網(wǎng)儲能電站。離網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域具備針對性,可以解決無電無網(wǎng)區(qū)域電源電力供給,經(jīng)過多年的技術(shù)更新已經(jīng)加入的鋰電池方面的應(yīng)用。行業(yè)內(nèi)鋰電池分類常見有兩種:磷酸鐵鋰和三元鋰電池。但考慮到離網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)電站一般安裝在偏僻遠(yuǎn)離電網(wǎng)的地區(qū):如森林叢林、沿海流域、河流湖泊、高速公路、沙漠地區(qū)、高山地區(qū)、礦山地區(qū)、海上平臺等等;如何選擇合適的容量和存儲方式成為關(guān)鍵問題。電池組的容量是根據(jù)系統(tǒng)的充電、放電、儲電、控制參數(shù)來配比設(shè)計;電池組屬于有化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的原理,系統(tǒng)安裝現(xiàn)場環(huán)境溫度問題對于電池組的性能發(fā)揮是非常關(guān)鍵,溫度會嚴(yán)重影響到電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)頻率和活性。
1、鋰電池分類。
行業(yè)內(nèi)鋰電池分類常見有兩種:磷酸鐵鋰和三元鋰電池。
磷酸鐵鋰電池,是一種使用磷酸鐵鋰(LiFePO4)作為正極材料,碳作為負(fù)極材料的鋰離子電池,單體額定電壓為3.2V,充電截止電壓為3.6V~3.65V。
三元聚合物鋰電池:是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰(Li(NiCoMn)O2)或者鎳鈷鋁酸鋰的三元正極材料的鋰電池,三元復(fù)合正極材料是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料。
磷酸鐵鋰和三元鋰性能對比:
l (能量密度)磷酸鐵鋰電池單體,能量密度為120Wh/kg,磷酸鐵鋰電池組為80Wh/kg;三元鋰電池單體,能量密度為180Wh/kg,成組后能量密度為110Wh/kg。從數(shù)據(jù)上來看,在能量密度方面,三元鋰電池優(yōu)于磷酸鐵鋰電池。
l (安全性)三元鋰電池液態(tài)電解質(zhì)易燃易爆,在長期使用過程中容易觸發(fā)熱失控,在充放電過程中鋰枝晶的生長容易刺破隔膜,引起電池短路,造成安全隱患。而磷酸鐵鋰電池包在實(shí)際使用中具有耐高溫、安全穩(wěn)定性強(qiáng)、循環(huán)性能更好的優(yōu)勢。
l (成本)由于磷酸鐵鋰電池不含有貴重金屬材料,因此原材料成本就可以被壓縮的非常低廉。而三元鋰電池是以鎳鈷錳酸鋰做為正極材料,石墨作為負(fù)極材料的鋰電池,因此成本會比磷酸鐵鋰電池貴很多。
系統(tǒng)儲能電池選型:廣州尚能風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)安裝在戶外嚴(yán)酷環(huán)境長時間穩(wěn)定安全運(yùn)行是十分重要,選擇產(chǎn)品時需要考慮儲能電池種類、應(yīng)用、施工問題、系統(tǒng)續(xù)航、電池壽命等方面,所以采用磷酸鐵鋰是一個不錯的選擇。
1. 溫度因素和低溫解決方案。
磷酸鐵鋰的工作溫度范圍:工作溫度為-20℃-60℃,用于戶外場景滿足要求。
方案一:遇到北方寒冷低溫場景可以增加物理保溫箱設(shè)備,用于儲能保溫作用,保溫箱采用特殊訂制,箱體6個平面內(nèi)側(cè)厚度50mm保溫層(保溫箱嚴(yán)禁放在太陽下暴曬)。
方案二:遇到北方寒冷低溫場景可以把磷酸鐵鋰電池定制化設(shè)計,使用智能電子輔助加熱功能。這個功能與行業(yè)中的加熱不一樣,因?yàn)橄到y(tǒng)是一個離網(wǎng)型,儲能電池的電量是有限的,所以鋰電池BMS需要通過風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)來參與電源管理機(jī)制,實(shí)現(xiàn)聯(lián)動機(jī)制條件充電加熱的效果。
2. 容量DOD100%放電系數(shù):
在風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)配置應(yīng)用中,磷酸鐵鋰的循環(huán)壽命可達(dá)2000次以上,理論值估算可達(dá)8-10年。比傳統(tǒng)使用的鉛酸電池增加了4倍壽命。
3. 高容量比。
離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中,磷酸鐵鋰也越來越收到大家的認(rèn)同,因?yàn)樗耐热萘肯?,重量減少1/3,運(yùn)輸成本和施工便捷性也更有優(yōu)勢。
審核編輯 黃昊宇
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