ما هي العناصر التقنية الرئيسية في تطبيق بطاريات الليثيوم أيون في سيناريوهات تخزين الطاقة？

في عام 2007 ، تم إصدار "قواعد إدارة الوصول إلى إنتاج سيارات الطاقة الجديدة" لإعطاء توجيهات سياسة تصنيع سيارات الطاقة الجديدة في الصين.في عام 2012 ، تم طرح "خطة تطوير صناعة السيارات ذات الطاقة الجديدة وتوفير الطاقة (2012-2020)" وأصبحت بداية تطوير سيارات الطاقة الجديدة في الصين.في عام 2015 ، تم إصدار "إشعار حول سياسات الدعم المالي لتعزيز وتطبيق مركبات الطاقة الجديدة في 2016-2020" ، والذي فتح مقدمة للتطوير المتفجر لمركبات الطاقة الجديدة في الصين.

شهد إصدار "الآراء التوجيهية بشأن تعزيز تطوير تكنولوجيا وصناعة تخزين الطاقة" في عام 2017 انفجار صناعة تخزين الطاقة وجعل عام 2018 بداية التطور السريع لصناعة تخزين الطاقة في الصين.كما هو مبين في الشكل 1 ، وفقًا لإحصاءات الرابطة الصينية لمصنعي السيارات ، أظهر إنتاج ومبيعات سيارات الطاقة الجديدة في الصين نموًا هائلاً من عام 2012 إلى عام 2018 ؛وفقًا لـ "الكتاب الأبيض لبحوث صناعة تخزين الطاقة لعام 2019" الصادر عن تحالف تكنولوجيا صناعة تخزين الطاقة في Zhongguancun ، يُظهر أن السعة المركبة لتخزين الطاقة الكيميائية الكهربائية في الصين قد زادت بشكل كبير.اعتبارًا من عام 2017 ، شكلت السعة التراكمية المركبة لتخزين طاقة بطارية الليثيوم أيون في الصين 58٪ من السعة التراكمية المركبة لتخزين الطاقة الكهرو كيميائية.

تتمتع بطاريات الليثيوم أيون بمزايا واضحة في مجال تخزين الطاقة الكهروكيميائية في الصين ، ولتشغيل محطات تخزين الطاقة الكهروكيميائية بشكل أفضل وأكثر استقرارًا ، من الضروري تحليل التخصصات والمنتجات ذات الصلة المشاركة من الجانب التقني.كما هو مبين في الشكل 2 ، هو النظام التقني لمنتجات تخزين الطاقة الكهروكيميائية.المنتجات التقنية المتعلقة بالكهرباء الكيميائية (المنتجات الخلوية ، المنتجات النمطية ، أنظمة تخزين الطاقة) التي تمثلها بطاريات أيونات الليثيوم هي قلب تخزين الطاقة الكهروكيميائية.يتمثل دور المنتجات الأخرى ذات الصلة في ضمان عمل منتجات تخزين الطاقة الكهروكيميائية بشكل أفضل وأكثر استقرارًا

بالنسبة لمنتجات خلايا بطارية الليثيوم أيون ، فإن العناصر التقنية الرئيسية التي تؤثر على تطبيق تخزين الطاقة الكهروكيميائية هي الحياة والسلامة والطاقة والطاقة ، كما هو موضح في الشكل 3. يرتبط تأثير دورة الحياة بعوامل مثل بيئة العمل ، ظروف التشغيل وصياغة المواد ودقة التقدير وما إلى ذلك ؛تشمل مؤشرات تقييم السلامة بشكل أساسي السلامة الحرارية للطاقة الكهربائية ومتطلبات السلامة البيئية الأخرى ، مثل ماس كهربائى داخلي وخارجي ، والاهتزاز ، والوخز بالإبر ، والصدمات ، والشحن الزائد ، والإفراط في التفريغ ، ودرجة الحرارة الزائدة ، والرطوبة العالية ، وضغط الهواء المنخفض ، وما إلى ذلك. تتأثر عوامل كثافة الطاقة بشكل أساسي بنظام المواد وعملية التصنيع.ترتبط العوامل المؤثرة في خصائص الطاقة بشكل أساسي باستقرار بنية المادة والتوصيل الأيوني والتوصيل الإلكتروني ودرجة حرارة العمل.لذلك ، من منظور تصميم منتجات خلايا بطارية ليثيوم أيون ، يجب إيلاء المزيد من الاهتمام لاختيار المواد ، وتصميم الأنظمة الكهروكيميائية (المواد الإيجابية والسلبية ، ونسبة N / P ، وكثافة الضغط ، وما إلى ذلك) ، و عمليات التصنيع (التحكم في درجة الحرارة والرطوبة ، عملية الطلاء ، عملية الحقن السائل ، عملية التحويل الكيميائي ، إلخ).

بالنسبة لمنتجات وحدة بطاريات الليثيوم أيون ، فإن العناصر التقنية الرئيسية التي تؤثر على تطبيق تخزين الطاقة الكهروكيميائية هي اتساق البطارية وسلامتها وقوتها وطاقتها ، كما هو موضح في الشكل 4. ومن بينها ، اتساق خلية البطارية يرتبط منتج الوحدة بشكل أساسي بالتحكم في عملية التصنيع ، والمتطلبات الفنية لتجميع خلايا البطارية ، ودقة التقدير.تتوافق سلامة منتجات الوحدات النمطية مع متطلبات السلامة لمنتجات خلايا البطارية ، ولكن يجب مراعاة عوامل التصميم مثل تراكم الحرارة وتبديد الحرارة.تهدف كثافة الطاقة للمنتجات النمطية بشكل أساسي إلى زيادة كثافة طاقتها من منظور التصميم خفيف الوزن ، في حين يتم اعتبار خصائص قوتها بشكل أساسي من منظور الإدارة الحرارية وخصائص الخلية والتصميم المتوازي للسلسلة.لذلك ، من منظور تصميم منتجات وحدة بطارية الليثيوم أيون ، يجب إيلاء المزيد من الاهتمام لمتطلبات التكوين والتصميم خفيف الوزن والتصميم المتوازي للسلسلة والإدارة الحرارية.