¿Cuál es la diferencia entre las baterías de almacenamiento de energía y las baterías de potencia?
2022.Nov
22
Según estadísticas incompletas de instituciones relevantes, hasta septiembre de este año, se han anunciado más de 26 proyectos de expansión relacionados con la producción de baterías de almacenamiento de energía y baterías eléctricas, con una inversión total de más de 290 000 millones de yuanes y una capacidad de producción total de 820 GWh. .
Los objetivos de proceso y producto que persiguen las celdas de almacenamiento de energía y las celdas de energía son diferentes: las baterías de energía buscan una alta densidad de energía y no requieren una gran expectativa de vida; mientras que las baterías de almacenamiento de energía persiguen una larga vida útil y alta consistencia, mientras que los requisitos de alta potencia no son altos. Hay ciertas diferencias entre los dos, y cada vez se puede compartir menos en la línea de producción. En la planificación de muchas empresas líderes de baterías de litio, se ha incluido en la agenda la creación de líneas de producción para baterías de almacenamiento de energía. Entonces, ¿cuáles son las diferencias entre las baterías de almacenamiento de energía y las baterías de potencia?
Diferentes escenarios aplicables Las aplicaciones
del mundo real tienen diferentes requisitos sobre el rendimiento y la vida útil de los dos
Las baterías de iones de litio se pueden dividir en baterías de consumo, potencia y almacenamiento de energía según el campo de aplicación. En la actualidad, las baterías de potencia y las baterías de almacenamiento de energía son las áreas con mayor potencial de desarrollo de las baterías de litio en el futuro. Las baterías utilizadas para vehículos eléctricos y las baterías utilizadas para dispositivos de almacenamiento de energía son esencialmente baterías de almacenamiento de energía.
No hay diferencia en los principios técnicos entre las baterías de almacenamiento de energía y las baterías de energía, pero debido a los diferentes escenarios de aplicación, las aplicaciones prácticas tienen diferentes requisitos para su rendimiento y vida útil.
Los productos del sistema de baterías de almacenamiento de energía y energía se pueden dividir en celdas, módulos y paquetes de baterías de acuerdo con las diferentes formas del producto. Las celdas son los componentes básicos básicos de los productos de baterías de energía. Un cierto número de celdas se pueden formar en módulos y luego ensamblarse en paquetes de baterías. La última forma de aplicación en los vehículos de nueva energía son los paquetes de baterías.
Estructura del sistema y estructura de costos de la batería de almacenamiento de energía y la batería de energía
El sistema completo de almacenamiento de energía electroquímica se compone principalmente de un paquete de baterías, un sistema de administración de baterías (BMS), un sistema de administración de energía (EMS), un convertidor de almacenamiento de energía (PCS) y otros equipos eléctricos.
El paquete de baterías es la parte más importante del sistema de almacenamiento de energía; el sistema de gestión de la batería es el principal responsable del seguimiento, evaluación, protección y equilibrio de la batería; el sistema de gestión de energía es responsable de la adquisición de datos, el monitoreo de la red y la programación de energía; el convertidor de almacenamiento de energía puede controlar la batería de almacenamiento. Puede realizar la conversión de CA y CC durante el proceso de carga y descarga del paquete de baterías.
En la estructura de costos del sistema de almacenamiento de energía, la batería es la parte más importante del sistema de almacenamiento de energía y representa el 60% del costo; seguido por el inversor de almacenamiento de energía, que representa el 20 %, y el costo del EMS (sistema de administración de energía) que representa el 10 %. El costo del BMS (sistema de administración de la batería) representa el 5 % y los demás son el 5 %.
Power battery PACK se refiere al paquete de baterías de los vehículos de nueva energía, que proporciona energía para el funcionamiento de todo el vehículo. El PACK de batería de potencia del vehículo consta básicamente de los siguientes cinco sistemas: módulo de batería, sistema de gestión de batería, sistema de gestión térmica, sistema eléctrico y sistema estructural.
El costo del sistema de batería de energía consiste en costos integrales como celdas, piezas estructurales, BMS, cajas, accesorios y costos de fabricación. La celda de la batería representa aproximadamente el 80 % del costo y el costo del paquete (incluidas las piezas estructurales, el BMS, la caja, los accesorios, los costos de fabricación, etc.) representa aproximadamente el 20 % del costo del paquete de batería completo.
Diferencia entre batería de almacenamiento de energía y batería de potencia BMS
En el paquete de baterías, el BMS (Sistema de gestión de baterías) es el núcleo, que determina si los diversos componentes y funciones del paquete de baterías se pueden coordinar y está directamente relacionado con si el paquete de baterías puede proporcionar potencia de salida para vehículos eléctricos de manera segura y confiable. . Por supuesto, el proceso de conexión, el diseño del espacio, la resistencia estructural, la interfaz del sistema, etc. de las partes estructurales también tienen un impacto importante en el rendimiento del paquete de baterías.
El sistema de administración de la batería de almacenamiento de energía es similar al sistema de administración de la batería de energía, pero el sistema de la batería de energía está en un vehículo eléctrico de alta velocidad y tiene requisitos más altos para la velocidad de respuesta de energía de la batería y las características de energía, la precisión de la estimación de SOC y el número. de cálculos de parámetros de estado. Las funciones de ajuste relevantes también deben implementarse a través del BMS.
El ciclo de vida de las baterías de almacenamiento de energía y las baterías de potencia es muy diferente
Depende del material, la densidad de compactación, etc.
Hay una gran diferencia en los requisitos de ciclo de vida de las baterías de energía y las baterías de almacenamiento de energía. Tomando un vehículo eléctrico como ejemplo, la vida teórica de una batería ternaria de fosfato de hierro y litio es 1200 veces. Según la frecuencia de uso, se carga y descarga completamente una vez cada tres días y 120 veces al año. La vida útil de la batería de litio ternaria alcanza los diez años.
La batería de almacenamiento de energía se carga y descarga con más frecuencia. Bajo la premisa de la misma vida calendario de 10 años, existe un mayor requerimiento para el ciclo de vida. Si la central eléctrica de almacenamiento de energía y el almacenamiento de energía doméstico se cargan y descargan a una frecuencia de una vez al día, la batería de litio de almacenamiento de energía generalmente requiere que la vida útil sea mayor a 3500 veces. Si se aumenta la frecuencia de carga y descarga, generalmente se requiere que el requisito de ciclo de vida alcance más de 5000 veces.
Desde la perspectiva de la estructura de la batería, factores como el tipo de material, la densidad de compactación del electrodo positivo y negativo, la humedad, la densidad de la película de recubrimiento y otros factores afectarán el rendimiento del ciclo de la batería.