تطبيقات بطاريات الليثيوم أيون في أنظمة تخزين الطاقة

أغسطس 23, 2022

تلعب الطاقة الكهربائية دورًا مهمًا في التنمية الصناعية والتحضر والتقدم الاقتصادي ، وكذلك في حياتنا اليومية. يشهد توليد الطاقة الكهربائية حول العالم تغيرات كبيرة لحل مشكلة عدم التوازن في توليد الطاقة واستخدامها ، ولحل مشكلة تطوير الطاقة المتجددة لمواجهة تغير المناخ ونقص إمدادات الطاقة. ومع ذلك ، هناك العديد من أنظمة تخزين الطاقة ، بما في ذلك الطاقة الكهرومائية والمكثفات وتخزين طاقة الهواء المضغوط والحذافات والبطاريات الكهربائية.

على وجه الخصوص ، تُظهر البطاريات الكهربائية إمكانات كبيرة للتطبيق على تخزين الطاقة الكهربائية على مستوى الشبكة مع ميزاتها الجذابة ، مثل التركيب المرن والوحدة النمطية والاستجابة السريعة ودورات البناء القصيرة. عندما يتم تطبيق البطاريات الكهربائية على نظام تخزين الطاقة ، فإن تقنيات البطاريات مطلوبة لتلبية تطبيقات النشر المعقدة والواسعة النطاق لشبكة الطاقة. 



تطبيقات بطاريات الليثيوم أيون في أنظمة تخزين الطاقة

- تنظيم التردد وحلاقة الذروة

يحتوي تنظيم التردد على متطلبات عالية على نظام تخزين الطاقة ، والذي يحتاج إلى تلبية الاستجابة السريعة والأداء العالي السرعة والقدرة العالية على الطاقة. لذلك ، يعد هذا تحديًا للبطارية. من الضروري مراعاة استقرار الجهد واستقرار التردد ، وكذلك التطبيقات قصيرة المدى وطويلة الأجل. تتميز بطاريات الليثيوم أيون بخصائص كفاءة التفريغ / الشحن العالية والطاقة النوعية العالية وعمر الدورة الطويل. لديها إمكانات تطبيق كبيرة.

 

- تكامل الطاقة المتجددة

المصادر المتجددة وفيرة وموزعة على نطاق واسع في شبكات العديد من المناطق ، مما يجعلها واحدة من أكثر الخيارات فعالية من حيث التكلفة لتوليد الكهرباء. أدى النمو الكبير لمصادر الطاقة المتجددة المتغيرة في السنوات الأخيرة إلى تطوير أنظمة تخزين الطاقة الكهربائية وتطلب منها أن تكون أكثر مرونة. يمكن لنظام تخزين طاقة البطارية تخزين الطاقة الكهربائية المتولدة من الطاقة المتجددة بشكل فعال ، والمساهمة في استقرار وموثوقية نظام الشبكة ، وبالتالي تعزيز استخدام الطاقة المتجددة.

يتأثر توليد طاقة الرياح بشكل كبير بالمواسم والمواقع الجغرافية ، ويعاني إلى حد كبير من التقطع ، وغالبًا ما يكون هناك عدم توافق بين ذروة توليد الطاقة والطلب عليها. يعد تخزين الطاقة الزائدة الناتجة عن مزارع الرياح وتزويد الكهرباء خلال فترات الذروة حلاً فعالاً.

بالطريقة نفسها ، يتأثر توليد الطاقة الكهروضوئية الشمسية بالليل والطقس ، ولكن يمكن أن يشكل نظام تشغيل مثاليًا عند دمجه مع البطارية ، والذي يمكنه التعامل مع ارتفاعات الطاقة المتدرجة العالية والطلب الثابت على الطاقة. أظهر استخدام البطاريات في مجال الطاقة الشمسية الكهروضوئية استقرارًا في طاقة الخرج ، لا سيما في ظل التظليل الجزئي والإشعاع الشمسي

 

--إدارة الطاقة

على الرغم من كثافة الطاقة العالية لبطاريات الليثيوم أيون ، فإن الخلية الواحدة غير كافية لتلبية متطلبات الشبكة. لذلك ، يجب تجميع البطاريات بالتوازي لزيادة القدرة الحالية أو في سلسلة لزيادة الجهد ، مما يشكل تحديات خطيرة للاستقرار وتشغيل الجهد والسلامة ودورة الحياة. على سبيل المثال ، مع وجود عدد قليل من الخلايا على التوالي ، يتم تقسيم تيار الشحن والجهد بشكل متساوٍ تقريبًا بين الخلايا. ومع ذلك ، لتحقيق جهد عالي ، يجب توصيل العديد من الخلايا في سلسلة ، مما يؤدي إلى تقسيم الجهد بشكل غير متساو بين هذه الخلايا ، مما يؤدي إلى خلايا غير متوازنة مع بعض الخلايا مشحونة بالكامل والبعض الآخر مشحون بشكل زائد. لا تتعامل بطارية ليثيوم أيون بشكل جيد مع الشحن الزائد ، مما يؤدي إلى مشكلات محتملة تتعلق بالسلامة وعمر دورة محدود للنظام. لذلك ، من الضروري إنشاء شاشة نظام لمنع أي خلية من الشحن الزائد وموازنة البطاريات لتحقيق أقصى قدر من أداء النظام بأكمله. لضمان السلامة ، يجب أن تعمل شاشات بطارية الليثيوم أيون على النحو التالي: (1) موازنة الدائرة ومنع الجهد أو التيار لأي خلية من تجاوز الحد عن طريق إيقاف تيار الشحن ، والذي يجب مراعاته لمعالجة مشكلات السلامة و ضمان استقرار النظام ، و (2) مراقبة درجة الحرارة ومنع درجة حرارة أي خلية من تجاوز الحد الأقصى عن طريق طلب إيقاف النظام وتبريده.

 

 

 

 


معلومات اساسية
  • سنة التأسيس
    --
  • نوع العمل
    --
  • البلد / المنطقة
    --
  • الصناعة الرئيسية
    --
  • المنتجات الرئيسية
    --
  • الشخص الاعتباري
    --
  • عدد الموظفي
    --
  • قيمة الإخراج السنوي
    --
  • سوق التصدير
    --
  • تعاون العملاء
    --
Chat with Us

إرسال استفسارك

اختر لغة مختلفة
English
العربية
русский
Deutsch
Español
日本語
اللغة الحالية:العربية