كان تطوير بطاريات تخزين الطاقة مدفوعًا بطلب السوق وتطور بشكل منفصل في مجالات مختلفة مثل التخزين الكبير وتخزين الطاقة المنزلية وتخزين الطاقة الصناعية والتجارية. لقد تطورت هذه البطاريات من حيث الأداء، بما في ذلك السعة الكبيرة والطاقة المحددة العالية والدورة الطويلة جدًا ونطاق درجة الحرارة الواسع. مع زيادة حجم محطات توليد الطاقة لتخزين الطاقة، يزداد الطلب على سعة البطارية وسلامتها ودورة حياتها. ومع ذلك، لا يوجد حاليًا مسار واضح لاختيار البطاريات في قطاع تخزين الطاقة الصناعية والتجارية الساخنة، حيث ينصب التركيز على الفوائد الاقتصادية وفعالية التكلفة. ومع ذلك، هناك بالفعل زخم في السوق للبطاريات ذات السعة الكبيرة لدعم منتجات تخزين الطاقة الصناعية والتجارية.
وفي قطاع تخزين الطاقة المنزلية، يكون اختيار البطاريات أيضًا موجهًا نحو السوق. وقد دفع اتجاه تخزين الطاقة المنزلية ذات الجهد العالي والأجهزة المنزلية إلى استخدام تصميمات مثل علامات التبويب ذات القطب الكامل والأسطوانات الكبيرة. تتوفر سعات البطارية أقل من 50 أمبير و50 أمبير - 100 أمبير لتخزين الطاقة المنزلية. في هذا العام وحده، أطلقت أكثر من 20 شركة بطاريات أكثر من 30 طرازًا من بطاريات تخزين الطاقة بقدرة 300 أمبير أو أكثر، بسعات مثل 314 أمبير و320 أمبير و325 أمبير. إن زيادة سعة بطاريات تخزين الطاقة لا تؤدي إلى تحسين كثافة الطاقة ودورة الحياة فحسب، بل تمثل أيضًا تحديات مثل تبديد الحرارة وتوزيعها غير المتساوي، مما يتطلب تصميمًا آمنًا للبطارية على مستوى أعلى وتطوير العملية.
تؤدي زيادة سعة بطاريات تخزين الطاقة أيضًا إلى تحسين قدرة أنظمة تخزين الطاقة. على سبيل المثال، أدت أنظمة تخزين الطاقة القياسية للحاويات بطول 20 قدمًا المزودة ببطاريات 300 أمبير ساعة + إلى زيادة قدرتها بشكل عام من 3 ميجاوات في الساعة + إلى 5 ميجاوات في الساعة +، مما يقلل التكاليف الأولية للأراضي والبنية التحتية لمشاريع تخزين الطاقة. إن تحسينات الأداء هذه في بطاريات تخزين الطاقة بقدرة 300 أمبير+ هي نتيجة للاستكشاف المستمر من قبل شركات البطاريات في المواد والتصنيع والتكنولوجيا. على سبيل المثال، يعد استخدام مجمعات التيار المركبة آمنًا واقتصاديًا، ومن المتوقع أن يصبح الجيل التالي من مواد التجميع الحالية. يمكن أن تمنع نمو تشعبات الليثيوم، وتمنع التيار أثناء الثقب، وتمنع الهروب الحراري، مما يعزز سلامة بطاريات تخزين الطاقة ذات السعة الكبيرة.
وفيما يتعلق بالعملية والتصنيع، يجري حاليًا استكشاف مسارين. يركز الأول على تحسين البنية المكانية الداخلية للبطارية، بينما يكسر الثاني الشكل المتأصل ويتطور نحو تصميمات طويلة ورفيعة وشبيهة بالشفرة. تعمل تقنية Top-Top، على سبيل المثال، على تقليل المساحة العلوية لبطاريات تخزين الطاقة، مما يزيد من استخدام المساحة ويحسن مقاييس الأداء مثل السعة الفعلية وعمر الدورة وكفاءة الطاقة. بالنسبة لمنتجات تخزين الطاقة الصناعية والتجارية، فإن الحل السائد الحالي هو استخدام بطاريات 280 أمبير، ولكن من المتوقع أن يتحول التركيز نحو بطاريات 300 أمبير + في المستقبل. توفر البطاريات ذات السعة الكبيرة فوائد أعلى لهؤلاء العملاء، مما يقلل من عدد المنتجات المستخدمة ويحل قيود المساحة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للبطاريات ذات السعة الكبيرة أن تقلل التكاليف عن طريق تقليل المكونات المتكاملة والحفاظ على دورة حياة طويلة، وبالتالي تقليل تكلفة الكهرباء على مدى عمر المنتج.
في سوق تخزين الطاقة المنزلية، تتمثل سيناريوهات التطبيق الرئيسية في النسخ الاحتياطي للطاقة المنزلية في حالات الطوارئ واستخدام أنظمة "الخلايا الكهروضوئية + تخزين الطاقة". تتطلب هذه السيناريوهات بطاريات ذات أداء جيد، يتراوح عادةً بين 0.5 و1 درجة مئوية. هناك اتجاه آخر في تخزين الطاقة المنزلية وهو استخدام الجهد العالي، والذي يتم تحقيقه عن طريق توصيل بطاريات متعددة على التوالي. وينتج عن ذلك تيارات نظام أصغر، وتداخل أقل، وكفاءة تحويل أعلى. ومع ذلك، فإن اتجاه تخزين الطاقة المنزلية ذات الجهد العالي يتطلب اتساقًا أعلى للبطارية، مما يجعل البطاريات الأسطوانية خيارًا مناسبًا لأنها توفر اتساقًا أفضل بسبب عمليات التحضير الناضجة. ومن المتوقع أن تستمر البطاريات الأسطوانية الكبيرة في زيادة معدل تغلغلها في مجال تخزين الطاقة المنزلية.
بشكل عام، يتماشى تطور أداء بطاريات تخزين الطاقة بشكل وثيق مع طلب السوق. لقد تم إحراز تقدم في مختلف المجالات، وتم تطوير تقنيات مختلفة للبطاريات لتلبية متطلبات محددة. تجلب القدرة المتزايدة لبطاريات تخزين الطاقة تحديات وفرصًا من حيث الأداء والسلامة والفعالية من حيث التكلفة. سيؤدي الاستكشاف والتطوير المستمر في المواد والتصنيع والتكنولوجيا إلى تعزيز أداء واعتماد بطاريات تخزين الطاقة في مختلف التطبيقات.
منتجات ذات صله:
تخزين الطاقة الكهروكيميائية FlexPIus-EN-512
سيتم إزالتها في حالة المخالفة
الموقع المرجعي: https://www.escn.com.cn