Cias muab, lub zog cia yog tus txheej txheem ntawm kev khaws cia lub zog tsis siv thiab rov siv dua thaum xav tau. Nyob rau hauv lub tshav pob ntawm lub zog, lub zog cia technology plays lub luag hauj lwm tseem ceeb raws li nws ua kom ruaj khov tso zis ntawm unstable renewable zog qhov chaw xws li hnub ci thiab cua zog, muab ib tug tas mus li ntawm hluav taws xob rau peb lub neej txhua hnub thiab ua hauj lwm. Ntawm lawv, lithium-ion electrochemical lub zog cia tau dhau los ua ib qho ntawm kev txhim kho lub zog ceev tshaj plaws vim nws lub zog siab ceev, lub neej ntev, thiab kev teb ceev ceev.
1 Basic Introduction
Lub zog cia system muaj cov roj teeb, cov khoom siv hluav taws xob, cov khoom siv hluav taws xob, cov khoom siv hluav taws xob, cua sov thiab cua txias (kev tswj xyuas qhov cua sov), kev hloov hluav taws xob bidirectional, kev tswj hluav taws xob, thiab kev tswj roj teeb. Lub roj teeb tau teeb tsa, txuas thiab sib sau ua ke rau hauv lub roj teeb module, thiab tom qab ntawd kho thiab sib sau ua ke nrog lwm cov khoom hauv lub txee los tsim lub txee roj teeb.
Generalized txhais: Lub zog cia yog hais txog kev cia lub zog. Nws hais txog cov txheej txheem cyclic ntawm kev khaws cia lub zog los ntawm qhov nruab nrab lossis cov khoom siv thiab tso tawm rau hauv ib daim ntawv tshwj xeeb raws li kev xav tau ntawm daim ntawv thov yav tom ntej.
Narrowly txhais: rau kev khaws cia ntawm hluav taws xob. Cov txheej txheem thev naus laus zis thiab kev ntsuas uas siv cov txheej txheem tshuaj lom neeg lossis lub cev los khaws cov khoom siv hluav taws xob thiab tso tawm hauv daim ntawv hluav taws xob thaum xav tau. (Tag nrho cov lus qhia tom ntej yog txwv rau lub ntsiab lus nqaim ntawm lub zog txuag hluav taws xob)
1. Terminology thiab txhais
Roj teeb: Raws li ib qho ntawm cov txheej txheem thev naus laus zis tseem ceeb rau kev khaws cia lub zog tshiab, cov roj teeb lub zog tshiab tau ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev nce qhov feem ntawm kev siv hluav taws xob tauj dua tshiab thiab ua kom muaj kev nyab xeeb thiab ruaj khov ntawm lub zog hluav taws xob. Cov roj teeb lithium, uas yog cov khoom siv hluav taws xob tseem ceeb, yog "chaw" uas txiav txim siab txog kev nce qib ntawm electrochemical zog cia. Cov roj teeb lithium tau muab faib ua lithium hlau phosphate roj teeb thiab ternary lithium roj teeb raws li cov khoom siv electrode sib txawv. Lub zog cia kev lag luam feem ntau yog tswj hwm los ntawm lithium hlau phosphate roj teeb, thiab tshem tawm qhov sib txawv ntawm qhov nruab nrab nruab hnub thiab hmo ntuj yog qhov tseem ceeb ntawm kev siv lub zog cia. Lub sijhawm siv cov khoom siv ncaj qha cuam tshuam txog cov nyiaj tau los ntawm qhov project. Lub zog cia chav nyob, feem ntau yog hais txog cov roj teeb, yog cov khoom siv yooj yim siv hauv lub zog cia khoom khaws cia thiab tso tawm hluav taws xob.
Cell: Ib lub roj teeb, qhov tsawg tshaj plaws ntawm lub roj teeb.
Roj teeb Module/Pack: Ib pob txheej txheem rau cov roj teeb ib leeg.
Roj teeb Rack/Cluster: Ib lub zog cia chav tsev muaj li ntawm cov roj teeb modules.
Battery Collection Vaj Huam Sib Luag (BCP): Nyob nruab nrab ntawm lub roj teeb khib thiab lub zog cia inverter, zoo ib yam li lub thawv photovoltaic DC combiner.
Fais fab Hloov Qhov System (PCS): Ib qho kev hloov pauv DC / AC inverter.
Battery Management System (BMS): Kev tswj xyuas ntse thiab kev saib xyuas ntawm ntau lub roj teeb kom tiv thaiv kom tsis txhob muaj ntau dhau thiab tso tawm ntau dhau, ua kom ntev roj teeb lub neej, thiab saib xyuas cov xwm txheej roj teeb.
Cov khoom siv hluav taws xob zoo: Ib feem ntawm lub roj teeb uas muaj kev cuam tshuam oxidation. Cov ntaub ntawv zoo electrode muaj xws li lithium cobalt oxide (LiCoO2), lithium hlau phosphate (LiFePO4), lithium nickel manganese cobalt oxide (NMC), thiab lwm yam.
Cov khoom siv hluav taws xob tsis zoo: Ib feem ntawm lub roj teeb uas ua rau txo qis cov tshuaj tiv thaiv. Cov khoom siv tsis zoo electrode muaj xws li graphite, silicon, tin, thiab lwm yam Electrolyte: Qhov nruab nrab rau ion thauj hauv cov roj teeb, uas tuaj yeem ua kua lossis khoom (cov khoom electrolyte). Electrolytes tso cai rau ions txav ntawm qhov zoo thiab tsis zoo electrodes, ua kom tiav cov txheej txheem them thiab tawm.
Diaphragm: nyob nruab nrab ntawm qhov zoo thiab qhov tsis zoo electrodes, nws txoj haujlwm yog los tiv thaiv kev sib cuag ncaj qha ntawm qhov zoo thiab qhov tsis zoo electrodes los ntawm kev ua rau luv luv, thaum tso cai rau ions hla dhau.
Cov khoom siv tam sim no: feem ntau ua los ntawm cov hlau xws li tooj liab thiab txhuas, siv los xa cov tam sim no ntawm lub roj teeb ntawm tes mus rau ib qho hluav taws xob sab nraud.
Roj teeb casing: Cov qauv sab nraud ntawm lub roj teeb siv los tiv thaiv cov khoom siv sab hauv thiab muab kev txhawb nqa txhua yam.
Battery Management System (BMS): lub luag haujlwm saib xyuas thiab tswj cov txheej txheem them thiab tshem tawm cov roj teeb, ua kom lawv txoj haujlwm nyab xeeb, thiab ua kom lawv cov kev ua tau zoo thiab kev ua neej nyob.
Kev Tswj Xyuas Hluav Taws Xob (EMS): Nws yog ib qho kev txawj ntse uas sib koom ua ke software thiab kho vajtse, siv los saib xyuas, tswj, thiab ua kom lub zog txaus thiab siv zog hauv lub zog. Nws yog ua raws li cov ntaub ntawv sau tseg, kev tshuaj xyuas, thiab kev txiav txim siab txhawb kev siv tshuab, uas tuaj yeem saib xyuas kev ua haujlwm, kev siv hluav taws xob, thiab ib puag ncig ntawm cov khoom siv hluav taws xob hauv lub sijhawm tiag tiag, yog li ua tiav kev tswj hwm thiab kev ua kom zoo ntawm lub zog.
Cua sov, qhov cua, thiab cua txias (HVAC) system: feem ntau yog siv rau hauv cov thawv roj teeb kom muaj cua sov, cua sov dissipation, thiab rwb thaiv tsev ntawm cov roj teeb.
Roj Teeb Muaj Peev Xwm: Tus nqi them Q uas tuaj yeem ntim tau lossis tso tawm, piv txwv li, roj teeb muaj peev xwm (Ah)=tam sim no (A) x lub sijhawm tso tawm (h), feem ntau ntsuas hauv Ah (ampere teev). Piv txwv li, yog tias lub zog cia roj teeb tau sau tias yog 96Ah, theoretically nws tuaj yeem siv rau 1 teev ntawm kev ua haujlwm tam sim no ntawm 96A.
Roj teeb Zog: Lub zog khaws cia hauv lub roj teeb, ntsuas hauv Wh (watt teev), qhov twg Wh sib npaug ntawm qhov hluav taws xob (V) muab los ntawm lub roj teeb muaj peev xwm (Ah). Piv txwv li, 3.2V / 96Ah roj teeb muaj lub zog ntawm 307.2Wh, thiab yog tias peb txuas plaub lub roj teeb zoo li no, peb tsim lub roj teeb pob nrog lub zog ntawm 12.8V thiab muaj peev xwm ntawm 96Ah. Txawm hais tias lub roj teeb muaj peev xwm tsis tau nce, tag nrho lub zog tau nce los ntawm plaub zaug.
Tus nqi tso tawm (C-Rate): Tus nqi tso tawm yog hais txog tus nqi tam sim no uas yuav tsum tau tso tawm nws lub peev xwm nyob rau hauv lub sijhawm teev tseg, uas yog tus lej sib npaug ntawm ntau lub roj teeb lub peev xwm. Namely, tus nqi thiab tso tawm tam sim no (A) muab faib los ntawm qhov muaj peev xwm (Ah), nrog rau chav tsev feem ntau yog C (luv rau C-rate), xws li 0.5C, 1C, thiab lwm yam.
Guaranteed hwj chim muaj peev xwm (GPC): Qhov tsawg kawg nkaus muaj peev xwm tso tawm los ntawm lub zog cia system nyob rau hauv lub sij hawm siv teev.
Round mus ncig ua si efficiency (RTE): Qhov piv ntawm tag nrho cov nqi hluav taws xob tso tawm los ntawm AC lub davhlau ya nyob twg thaum lub roj teeb tau them tag nrho rau cov nqi hluav taws xob uas yuav tsum tau them tag nrho AC lub davhlau ya nyob twg, suav nrog cov khoom siv poob thiab kev noj tus kheej thaum them nyiaj thiab tso tawm.
Lub neej voj voog: Lub neej ntev ntawm lub roj teeb tau muab faib ua ob yam: lub neej voj voog thiab lub neej daim ntawv qhia hnub. Lub neej voj voog yog hais txog cov sij hawm uas lub roj teeb tuaj yeem hloov mus los ntawm kev them nyiaj thiab tso tawm. Nyob rau hauv qhov zoo tagnrho kub thiab av noo, tsub nqi thiab tso tawm ntawm qhov ntsuas tam sim no, thiab suav cov voj voog ntawm cov roj teeb thaum nws lub peev xwm lwj mus txog 80%. Calendar lifespan yog hais txog lub sij hawm ncua thaum lub sij hawm uas lub roj teeb mus txog qhov kawg ntawm nws lub neej kev mob (muaj peev xwm lwj mus rau 80%) nyob rau hauv tej yam kev mob siv. Feem ntau, tus nqi me me ntawm ob qho yuav raug ntsuas.