Nhọrọ nhazi batrị maka ọnọdụ chaja na mwepụ dị elu: Ịkwakọba ma ọ bụ ịgbagharị?

E hiwere ya na 2002, ọ bụ ọkachamara n'ịmepụta ngwa nkwukọrịta na ijikọ nchekwa ike, ọ bụkwa onye mmekọ a pụrụ ịtụkwasị obi nke ndị ọrụ telecom anọ dị na China.

Mgbe sistemụ nchekwa ike ga-enye mmepụta ike dị elu n'otu oge, nzaghachi ọkwa millisecond, na ọrụ kwụsiri ike ogologo oge, nhazi nhazi batrị abụghịzi naanị nsogbu usoro nrụpụta. Kama, ọ na-aghọ paramita sistemụ bụ isi nke na-ekpebi njikwa iguzogide ime, arụmọrụ njikwa okpomọkụ, na ndụ okirikiri. Karịsịa n'ọnọdụ chajị/iwepụ ihe 3C–10C na karịa, nhazi sel dị n'ime na-emetụta nkesa iguzogide, polarization electrochemical, ụzọ mgbasa okpomọkụ, na njikwa nrụgide mekaniki.

Maka ndị injinia na-etinye aka na nhọrọ sistemụ nchekwa ike, ghọta ihe dị iche n'etiti ndị injinia na-etinye aka na nhọrọ sistemụ nchekwa ike. batrị lithium ekpokọtara na mkpụrụ ndụ mmerụ ahụ n'okpuru ọnọdụ ọrụ dị elu dị mkpa iji nweta nhazi sistemụ a pụrụ ịdabere na ya.

Isiokwu a na-enyocha arụmọrụ teknụzụ nke ụdị dị iche iche n'usoro nhazi batrị na ngwa dị elu site n'ọtụtụ echiche, gụnyere ụzọ dị ugbu a, mgbochi elektrọnik, omume thermodynamic, nrụgide nhazi, na ndakọrịta njikọta sistemụ. Ọ na-enyochakwa uru injinia ha bara na imewe ngwaahịa nchekwa ike n'ezie.

1. Usoro njikọ Electrochemical-Structural n'okpuru Ọnọdụ Dị Elu

N'okpuru ọnọdụ dị ala (≤1C), mfu voltaji batrị na-esitekarị na nguzogide dị n'ime ihe na nguzogide mbugharị ionic nke electrolyte, ebe mmetụta nke ọdịiche nhazi dị oke obere.
Agbanyeghị, ozugbo ọnụego gafere 3C, iguzogide ohmic (Rₒ), iguzogide mbufe chaja (Rct), na polarization nke njupụta na-amụba ngwa ngwa, nsogbu nke nkesa ugbu a na-adịghị mma n'ime sel na-amalite ịpụta.

Enwere ike igosipụta voltaji njedebe nke batrị dị ka:

ebe Rₒ jikọtara ya nke ukwuu na ogologo ụzọ dị ugbu a na onye na-anakọta ugbu a na elektrọd.

N'ime usoro ọnya, a na-ebufe ọkụ eletrik n'ogologo mpempe akwụkwọ elektrọd, nke na-eme ka ụzọ njem elektrọn dị ogologo. N'ụzọ dị iche, usoro a gbakọtara ọnụ na-eji ọtụtụ taabụ ejikọtara n'otu aka iji kewaa ọkụ eletrik ahụ, na-enye ya ohere ịgafe elektrọd ahụ n'akụkụ ọkpụrụkpụ, na-eme ka anya njem elektrọn dị mkpụmkpụ nke ukwuu. N'okpuru mwepụ pulse dị elu, ọdịiche a na ụzọ ugbu a na-egosipụta ozugbo na mbelata voltaji na ike mmepụta okpomọkụ.

Nnwale injinia na-egosikarị na mgbe ọnụego mwepụta na-abawanye site na 1C ka 5C,
Mmụba okpomọkụ nke mkpụrụ ndụ ọnya nwere oke dị elu karịa nke mkpụrụ ndụ ndị a gbakọtara agbakọta, na-egosi
njupụta nke njupụta ọkụ dị n'ime nke ukwuu. Mmetụta ntinye a anaghị emetụta naanị ozugbo.
arụmọrụ, mana ọ na-emekwa ka mmebi ihe nkiri SEI dịkwuo ngwa ngwa, si otú a na-ebelata ndụ okirikiri.

2. Njirimara Teknụzụ na Mmachi Dị Elu nke Ọdịdị Ọnya

Usoro ịgbagharị bụ ụzọ teknụzụ kachasị ochie na ụlọ ọrụ batrị lithium ma dabara adaba karịsịa maka mkpụrụ ndụ cylindrical na ụfọdụ mkpụrụ ndụ prism. Isi ihe dị na ya bụ na katode, separator, na anode na-agbagharị mgbe niile n'usoro nke ihe nkewa katọde-ihe nkewa-anode-ihe nkewa iji mepụta usoro jelii-roll.

Nhazi a nwere ọtụtụ uru, gụnyere arụmọrụ dị elu nke nrụpụta, akụrụngwa tozuru okè, ọnụ ahịa a na-achịkwa, na ezigbo nguzozi.

Agbanyeghị, n'okpuru ngwa ngwa dị elu, ihe owuwu ọnya na-eche ọtụtụ ihe mgbochi anụ ahụ ihu nke siri ike izere.

Akpa, atụmatụ otu taabụ ma ọ bụ taabụ nwere oke nwere ike ibute njupụta nke ugbu a. Mgbe oke ọkụ eletrik gafere na sel ahụ, ọkụ eletrik na-asọfekarị site na mpaghara ndị dị nso na taabụ ahụ, na-emepụta ebe ọkụ eletrik dị nso.

Nke abụọ, ọnụnọ nke isi oghere dị n'etiti na-ebelata ojiji olu, na-egbochi ohere maka mmezi ọzọ na njupụta ike.

Nke atọ, mgbagọ nke mpempe akwụkwọ elektrọd n'oge usoro ịgbagharị na-ewebata nrụgide mekaniki fọdụrụnụ, nke na-eme ka ihe ndị na-arụ ọrụ na-awụfu ihe dịkwuo mfe n'oge ịgba ígwè dị elu ugboro ugboro.

Ọ bụ ezie na teknụzụ ịgbagharị ọtụtụ taabụ na nke na-agbagharị tupu agbagọ nwere ike ibelata ụfọdụ n'ime nsogbu ndị a, nhazi ahụ ka na-ebute ụzọ njem elektrọn dị ogologo ma na-eme ka ọ sie ike ibelata iguzogide dị n'ime. Ya mere, n'ime ngwa ebe arụmọrụ dị elu bụ isi ihe mgbaru ọsọ, nhazi ọnya na-eji nwayọọ nwayọọ na-enye ohere maka nhazi ndị a gbakọtara agwakọta.

3. Uru Nhazi na Ntọala Anụ Ahụ nke Batrị Lithium E Ji Agbakọta

Batrị lithium agbakọtara agbakọ A na-eji katọde, ihe nkewa, na anode arụ ya otu otu. Uru ha dị na ya bụ ụzọ dị ugbu a kachasị mma na nkesa nrụgide nha nhata karịa.

Nke mbụ, site n'echiche nke nkesa dị ugbu a, a na-ejikarị usoro nhazi agbakọta eme ihe ọtụtụ taabụ n'otu oge, na-eme ka nkesa ọkụ eletrik dị otu a karịa n'ofe mbara elektrọd ahụ. Ọkụ eletrik na-agafe n'ime oyi akwa elektrọd ahụ n'akụkụ ọkpụrụkpụ, na-eme ka ụzọ ahụ dị mkpụmkpụ nke ukwuu ma si otú a na-ebelata nguzogide ohmic. N'ọnọdụ mwepụta dị n'elu, a na-enye ohere ka nkesa ọkụ eletrik ahụ dị n'otu. 5C, mmụba nke mbelata voltaji na-apụta ìhè nke ukwuu.

Nke abụọ, n'ihe gbasara njikwa okpomọkụ, nhazi oyi akwa nke usoro a kpọkọtara na-eme ka mmepụta okpomọkụ dịrị otu, ebe ọ na-ewepụkwa mpaghara mkpokọta okpomọkụ nke isi oghere dị na sel ọnya kpatara. Nkesa okpomọkụ a ka mma na-ebelata ihe egwu nke oke okpomọkụ mpaghara ma na-enye ntọala ubi okpomọkụ ka mma maka nhazi sistemụ oyi mmiri ma ọ bụ ikuku oyi nke ọkwa modulu.

Nke atọ, gbasara nkwụsi ike igwe, usoro ndị a gbakọtara agwakọta na-ezere ịgbagọ elektrọd ma na-enye nkesa nrụgide ka mma.
N'oge usoro ịgba ígwè dị elu, ugboro ole mgbasa na mkpụkọ elektrọd na-abawanye. Nhazi a gbakọtara ọnụ nwere ike ibelata ihe egwu nke mgbanwe nkewa na obere sekit dị mkpụmkpụ nke nrụgide na-akpata. Data nnwale na-egosi na, n'okpuru otu sistemụ ihe ahụ, mkpụrụ ndụ agbakọtara na-egosipụtakarị ọnụego njigide ikike karịrị 10% elu karịa mkpụrụ ndụ ọnya na nnwale okirikiri dị elu.

4. Mkpa Sistemụ nke Njupụta Ike na Ojiji Oghere

N'ime nhazi sistemụ nchekwa ike, njupụta ike na-emetụta ọ bụghị naanị paramita nke otu sel, kamakwa nhazi kabinet na akụnụba ọrụ niile. Isi oghere dị n'etiti sel ọnya na-ebelata ojiji volumetric, ebe nhazi ndị a gbakọtara ọnụ na-eme ka arụmọrụ jupụta oghere ka mma site na itinye akwa dị larịị.

Ma ozizi na ojiji bara uru na-egosi na nhazi ndị a gbakọtara agwakọta nwere ike iru ihe dị ka ihe dị ka Ike olu dị elu nke 5%–10%.

Maka sistemụ nchekwa ike azụmaahịa na ụlọ ọrụ mmepụta ihe, mmezi a na-akọwapụta:

• Elu kWh/m³
• Nhazi kabinet nchekwa dị obere karịa
• Ihe achọrọ maka oghere ụlọ akụrụngwa dị ala
• Nhazi ego njem na ntinye ka mma

Mgbe ọkwa sistemụ ahụ ruru eru Ọkwa MWh, mmụba nke ojiji oghere nke ọdịiche nhazi wetara nwere ike ịgbanwe ka ọ bụrụ uru dị ukwuu na ọnụ ahịa injinia.

5. Ihe ịma aka teknụzụ nke usoro nchịkọta na usoro ụlọ ọrụ

Usoro nhazi ngwa ahụ chọrọ oke nkenke akụrụngwa, ọ na-ewe oge mmepụta nwayọ karịa ịgbagharị, ma na-agụnye itinye ego ngwa mbụ dị elu. Agbanyeghị, ka oge nke igwe njupụta ọsọ ọsọ, sistemụ nhazi ọhụụ, na ngwa nbipụta na njupụta agbakwunyere, arụmọrụ ya amụbaala nke ukwuu. Ụfọdụ akụrụngwa dị elu ewetalarị arụmọrụ nhazi dị ka nke usoro ịgbagharị.

Na mgbakwunye, mpụta nke teknụzụ electrode akọrọ na teknụzụ jikọtara ngwakọ stack-wind na-eme ka usoro nhazi dị iche iche nwee ike ịnọgide na-enwe uru arụmọrụ ma na-ebelata oghere ọnụ ahịa nke nta nke nta.

Asọmpi n'ọdịnihu agaghị abụzi naanị okwu nke ịchịkọta ihe na ịgbagharị agbagharị, kama ọ bụ ịchọ nguzozi kacha mma n'etiti ndị na-eme ihe n'otu oge. arụmọrụ nrụpụta na arụmọrụ.

6. Site na Nhazi Cell ruo na Njikọta Injinịa Ọkwa Sistemụ

N'ime ngwa nchekwa ike, a ga-atụle nhọrọ nke nhazi sel na nhazi ọkwa sistemụ.

Mkpụrụ ndụ ndị na-eguzogide obere na-arụ ọrụ nke ọma n'ọnọdụ mgbasa n'otu oge, na-enye nguzozi voltaji ka mma ma na-eme ka ọ dịrị BMS mfe ịrụ ọrụ. Atụmatụ na njikwa nhazi nke SOCN'otu oge ahụ, njirimara nkesa okpomọkụ ha dabara nke ọma na mkpa chajị/iwepụ ihe ngwa ngwa nke sistemụ inverter ike dị elu.

N'ime nhazi sistemụ nchekwa ike modular anyị, anyị na-eji ngwọta batrị lithium-ion a na-ejikọta ọnụ nke na-ejikọta usoro sel dị elu na BMS nwere ọgụgụ isi iji nweta mgbasawanye ikike na-agbanwe agbanwe yana mmepụta dị elu kwụsiri ike. Sistemụ a na-akwado chajị na mwepụ ngwa ngwa, nwere ndụ okirikiri ogologo na obere mmezi, ma dabara adaba maka Nchekwa ike azụmaahịa na ụlọ ọrụ mmepụta ihe, njikọta nchekwa PV, na ngwa ike nkwado ndabere dị elu.

Nhazi modular ọ bụghị naanị na ọ na-ebelata nrụgide itinye ego n'ihu, kamakwa ọ na-emekwa ka mgbasawanye ikike n'ọdịnihu dịkwuo mfe.

7. Usoro Mkpebi Injinịa maka Nhọrọ Nhazi

N'ọrụ injinia, a ga-enyocha nhọrọ nhazi nke ọma dabere na akụkụ ndị a:

• Ọ bụrụ na ngwa ahụ bụ isi obere ọnụego na ọnụ ahịa dị oke ọnụ, nhazi ọnya ahụ na-enye uru nke ntozu okè na ịdị irè ọnụ ahịa.
• Ọ bụrụ na sistemụ ahụ chọrọ ike ọkụ eletrik dị elu ugboro ugboro, ikike ịchaji/ịwụpụta ngwa ngwa, ma ọ bụ ndụ ogologo oge, usoro a na-agbakọta na-enye uru teknụzụ siri ike.
• Ọ bụrụ na ọrụ ahụ na-aga n'ihu ike dị elu na nhazi dị obere, nhazi ahụ dị elu karịa ma n'ihe gbasara ojiji oghere na njikwa okpomọkụ.

Isi ihe dị na ngwa dị elu bụ ikike kacha mkpa karịa ikike kacha mkpa.
Mgbe ebumnuche sistemụ ahụ si na nchekwa ike dị mfe gaa na nkwado ike na nzaghachi na-agbanwe agbanwe, nhọrọ nke nhazi batrị ga-aga n'ihu na-eguzogide ihe dị n'ime na ịdị n'otu dị elu.

Nhazi bụ Asọmpi n'oge dị elu

Na ya ụzọ dị mkpụmkpụ nke ugbu a, nkesa okpomọkụ otu otu, na nkwụsi ike igwe ka mma, na batrị lithium agbakọtara agbakọ a na-anabata ya nke ukwuu n'ọtụtụ ebe n'ọtụtụ ngwa dị elu.

Maka ụlọ ọrụ na-eme atụmatụ maka sistemụ nchekwa ike ma ọ bụ imelite ngwaahịa ha, ịhọrọ usoro batrị kwesịrị ekwesị abụghị naanị okwu teknụzụ, kamakwa okwu nke ntụkwasị obi ogologo oge na uru ọrụ na itinye ego.