מערכת חדשה לאגירת אנרגיה
ב-9 באפריל, CATL פרסמה את מוצרי מערכות אחסון האנרגיה החזקות האחרונות, שטענה זאת"פריצת דרך חוזק טכני, שכתב מחדש את עקומת חיי ריקבון מוצר אחסון האנרגיה".
מערכת אגירת האנרגיה החדשה שהושקה על ידיCATLנקרא"טיאנהנג". מערכת אחסון אנרגיה טיאנהנג מאמצת SEI ביוני וטכנולוגיית אלקטרוליטים להרכבה עצמית כדי להשיג"אפס הנחתה"של קיבולת וכוח למשך 5 שנים. המשמעות היא שמערכת אגירת האנרגיה לא תחווה ירידה בביצועים עד חמש שנים, מה שמהווה פריצת דרך גדולה למערכת אגירת אנרגיה הזקוקה לפעולה יציבה לטווח ארוך.
ראשית, שלושה מאפיינים
אפס הנחתה:המערכת יכולה לשמור על הנחתה אפסית של הספק וקיבולת למשך 5 שנים, מה שחשוב מאוד למערכות אגירת אנרגיה הזקוקות לפעולה יציבה לטווח ארוך.
צפיפות אנרגיה גבוהה:מערכת אחסון אנרגיה טיאנהנג משתמשת בתאי סוללה ארוכים מסדרת LCATL, להגיע לצפיפות אנרגיה של 430Wh/L, וצפיפות האנרגיה ליחידת שטח עלתה ב-30%.
חיסכון במקום:אם ניקח לדוגמא תחנת כוח של 200MWh, שטח שטח ציוד אחסון האנרגיה הוא 4465 מ"ר, שזה 20% פחות ממערכת אחסון האנרגיה במיכלים של 5MWh של הדור הקודם ב-CATL.
הדעיכה האפסית של 5 שנים של קיבולת מערכת אגירת האנרגיה היא אבן דרך עבור סוללות ליתיום ארוכות חיים, אך היא חיונית גם עבור מפעלי אחסון אנרגיה המחויבים לענות על הצרכים של מערכות חשמל חדשות. מערכת אחסון אנרגיה טיאנהנג מאמצת טכנולוגיית SEI ביונית והרכבה עצמית של אלקטרוליטים כדי להסיר מחסומי כבישים עבור יוני ליתיום, להשיג אפס הפחתה של הספק וקיבולת תוך 5 שנים, וניתן לשלוט בצריכת החשמל העזרית ואינה עולה במהלך כל מחזור החיים.
שניים, טכנולוגיית הנחתה אפס
לטכנולוגיית הנחתה אפס יש סף טכני גבוה ויש לחדש אותה בשני היבטים. קודם כל, על ידי התאמת תהליך החומר, כגון שיפור צפיפות הדחיסה של החומר, ייעל את יכולת הפריקה הספציפית, יעילות הטעינה והפריקה, יחס הנקבוביות, צפיפות הרטט, גודל החלקיקים, שטח פנים ספציפי ואינדיקטורים אחרים שלחומר סוללה (אלקטרודות חיוביות ושליליות, דיאפרגמה, אלקטרוליט).
שנית, יש צורך להשתמש יותר בחומרים פעילים מבחינה אלקטרוכימית, וחידושים פורצי דרך נעשים באמצעות תוסף ליתיום, פרה-ליתיום, ציפוי סמים וכו', שיכולים להבטיח שהסוללה צורכת עדיפות עודף חומרים פעילים במהלך מחזור הטעינה והפריקה, כך ש. כדי להבטיח שהיכולת שלו לא תדעך.
מערכת אחסון אנרגיה טיאנהנג מאמצת טכנולוגיית חידוש ליתיום יעילה יותר, טכנולוגיית ריפוי עצמי של ליתיום יון, בשילוב עם SEI ביוני ואלקטרוליט להרכבה עצמית וכו', פתרה בהצלחה את בעיית הפעילות הגבוהה של מתכת ליתיום ב"אפס הנחתה"סוללות, הכילו למעשה את תופעת הבריחה התרמית הנגרמת מתגובת חמצון, והשיגו ייצור בקנה מידה גדול של מערכת הנחתה אפסית במשך 5 שנים.
שלישית, טכנולוגיה מובילה
על מנת להבטיח את יעילות הטכנולוגיה,CATLבנתה פלטפורמת הדגמת בטיחות כדי לדמות הדגמת בטיחות של מערכות אחסון אנרגיה בתרחישים שונים של רשת חשמל וסביבות הפעלה. לאחר הפעלת הפרויקט, מצב הפעולה מנוטר באופן רציף באמצעות ניטור סיכוני בינה מלאכותית והתרעה מוקדמת חכמה, ומודל ה-PSA משמש לכימות הסתברות הכשל של כל מחזור החיים של מוצר אגירת האנרגיה, כדי לאמת את יעדי עיצוב בטיחות ולהמשיך לעדכן.
"יעילות הכשל בתא של מערכת אחסון האנרגיה טיאנהנג השיגה את רמת ה-PPB המובילה בתעשייה, המשתרעת על הפעולה של כל מחזור החיים והשרשרת כולה, מה שיכול להפחית ביעילות את עלויות התפעול ולהביא לשיפור משמעותי ב-IRR של כל מחזור החיים."
מבחינת בטיחות, על מנת להשיג את המטרה של בטיחות קיצונית של אגירת אנרגיה, נינגדה פִּי הקימה מערכת ניהול איכות מיוחדת לאגירת אנרגיה המבוססת על המחזור השלם של פיתוח טכנולוגי, בדיקה ואימות, ניטור תפעול וניתוח כשלים בטיחותיים . המערכת מגדירה יעדי אבטחה שונים בהתבסס על תרחישי אפליקציה, ולאחר מכן מפתחת טכנולוגיות אבטחה מתאימות בהתאם למטרות.
אגירת אנרגיה היא חלק מרכזי ברפורמת אנרגיה וטרנספורמציה באנרגיה, והופעתה של מערכת אחסון אנרגיה טיאנגנג היא תרגול ציון דרך נוסף כדי לסייע בשינוי אנרגיה בCATL.