Что такое LiFePO4 аккумулятор и почему он используется для хранения энергии?

РУКОВОДСТВО ПО ХРАНЕНИЮ ЭНЕРГИИ АККУМУЛЯТОРА

Если вы сравните батареи для солнечных и стационарных аккумуляторов энергии, вы быстро столкнетесь с терминомаккумулятор LiFePO4. В настоящее время это один из наиболее распространенных химических компонентов литиевых батарей, используемых в домашних и коммерческих системах хранения энергии.

LiFePO4 означает фосфат лития-железа. Этот химический состав ценится за свою термическую стабильность, длительный срок службы и пригодность для многократной зарядки и разрядки — характеристики, которые имеют значение, когда ожидается, что батарея будет работать годами, а не время от времени.

Что такое аккумулятор LiFePO4?

LiFePO4 — сокращение отфосфат лития-железа. Он принадлежит к семейству литий-ионных аккумуляторов, но химический состав его катода отличается от других литий-ионных аккумуляторов, таких как NMC.

Полная аккумуляторная батарея содержит гораздо больше, чем отдельные элементы. В зависимости от конструкции он обычно включает в себя элементы, собранные в модули или блоки, систему управления батареями (BMS), электрическую защиту и интерфейсы связи.

В полной ESS батарея затем работает с инвертором или PCS для зарядки, хранения и подачи электрической энергии.

Как работает батарея LiFePO4?

Во время зарядки ионы лития движутся через батарею, и электрическая энергия сохраняется химическим путем. Во время разряда процесс меняется на обратный, и накопленная энергия становится доступной подключенной системе.

Для покупателя накопителей энергии химия менее важна, чем то, что этот процесс означает на практике: батарея может многократно накапливать солнечную или сетевую электроэнергию и высвобождать ее, когда это необходимо дому, бизнесу или энергетической системе.

BMS контролирует рабочие условия, такие как напряжение элемента, ток и температура, и помогает поддерживать батарею в заданных рабочих пределах.

Почему LiFePO4 используется для хранения энергии?

Стационарные накопители энергии имеют другие приоритеты, чем смартфоны или другая портативная электроника. Домашняя или коммерческая батарея может оставаться установленной в течение многих лет и часто перерабатываться.

Это делает некоторые характеристики особенно важными.

LiFePO4 — это то же самое, что литий-ионный аккумулятор?

LiFePO4 — это тип литий-ионной батареи, но не все литий-ионные батареи используют химический состав LiFePO4.

Это не делает один химический состав лития в целом лучше другого. Правильный выбор зависит от применения.

Однако для стационарного хранения характеристики LFP хорошо соответствуют требованиям многих жилых и коммерческих систем.

Является ли аккумулятор LiFePO4 безопаснее?

Химический состав LFP обладает высокой термической стабильностью по сравнению с некоторыми другими распространенными литий-ионными химическими составами. Это одна из причин, по которой его широко рассматривают в качестве стационарного накопителя энергии.

Но безопасность аккумуляторов никогда не следует оценивать только по химическим показателям.

Плохо спроектированная система не станет безопасной просто потому, что в ней используются элементы LiFePO4.

Как долго работает батарея LiFePO4?

Не существует единого срока службы, применимого к каждой батарее LFP.

Срок службы батареи зависит от таких факторов, как:

• Качество клеток
• Глубина разряда
• Скорость зарядки и разрядки
• Рабочая температура
• Количество циклов
• Стратегия состояния
• Настройки БМС
• Проектирование и обслуживание системы

Вот почему покупатели должны сравнивать условия срока службы и гарантийные условия производителя, а не смотреть только на большое количество циклов в спецификации.

Где используются батареи LiFePO4?

Один и тот же базовый химический состав аккумуляторов можно использовать во многих различных форматах хранения энергии.

• Домашние солнечные батареи
• Резервное питание для жилых помещений
• Настенные домашние батареи
• Батарейные системы, монтируемые в стойку
• Коммерческое и промышленное хранение энергии
• Автономные солнечные системы
• Универсальные системы хранения энергии

Напряжение аккумулятора, емкость, BMS, корпус и архитектура системы изменяются в зависимости от применения.

Почему LiFePO4 популярен в качестве домашнего накопителя энергии?

Обычно ожидается, что бытовая батарея будет делать больше, чем просто обеспечивать периодическое аварийное питание.

В доме с солнечной батареей батарея может заряжаться в течение дня и разряжаться каждый вечер. В районах с нестабильной сетью он также может обеспечить частое резервное копирование. Эта повторяющаяся цикличность делает важным долговечность батареи и стабильную работу.

Аккумуляторы LFP можно использовать как автономные аккумуляторные блоки в сочетании с совместимыми инверторами или интегрировать в систему «все в одном», содержащую батарею, инвертор, солнечное зарядное оборудование и оборудование для мониторинга.

На что следует обратить внимание при выборе аккумулятора LFP?

Не выбирайте аккумулятор только по химическому составу или мощности в кВтч.

Прежде чем покупатьнакопитель энергии LiFePO4аккумулятор, проверьте:

• Номинальная и полезная энергия
• Напряжение аккумулятора
• Максимальный ток заряда и разряда
• Глубина разряда
• Условия испытаний на срок службы
• Функции BMS
• Связь CAN/RS485
• Совместимость с инвертором
• Рабочая температура
• Среда установки
• Условия гарантии

Для комплексных проектов ESS емкость аккумулятора также должна соответствовать мощности инвертора, солнечной энергии и необходимой продолжительности резервного питания.

Варианты аккумуляторов LiFePO4 и хранения энергии

Расходные материалы ВольтертехРешения для литиевых батарей LiFePO4для жилых помещений и систем хранения энергии.

Для проектов, в которых требуется, чтобы аккумулятор и оборудование для преобразования энергии были интегрированы в один шкаф, еще одним вариантом являются системы «все в одном».

Домашняя ESS 6 кВт / 16 кВтч

• Выходная мощность 6 кВт
• Номинальная память 16 кВтч
• Прибл. Полезная мощность: 14,4 кВтч

Посмотреть продукт

6 кВт/16 кВтч длительного действия ESS

• Выходная мощность 6 кВт
• Аккумулятор емкостью 16 кВтч
• Входная фотоэлектрическая мощность до 9 кВт

Посмотреть продукт

Домашняя ESS 12 кВт / 30 кВтч

• Выходная мощность 12 кВт
• Номинальная энергия 30,72 кВтч
• Разделенная фаза 120/240 В

Посмотреть продукт

Правильная конфигурация зависит от требуемой нагрузки, продолжительности резервного питания, солнечной батареи, напряжения переменного тока и условий установки. Для проектов, использующих только аккумуляторы, перед заказом также следует подтвердить совместимость инвертора и средств связи.

Часто задаваемые вопросы

Почему LFP подходит для современных систем хранения энергии

LiFePO4 стал практичным выбором для стационарного хранения, поскольку его сильные стороны соответствуют потребностям этих систем: повторяющаяся цикличность, стабильная работа и длительное использование энергии.

Но химия — это только одна часть хорошей аккумуляторной системы. Качество элементов, конструкция BMS, совместимость инверторов, управление температурным режимом и правильный размер не менее важны.

Если вы сравниваете конфигурации батарей, просмотритеЛинейка литиевых батарей Voltertech LiFePO4рассмотреть доступные варианты хранения энергии.