Theo thống kê chưa đầy đủ từ các tổ chức có liên quan, tính đến tháng 9 năm nay, hơn 26 dự án mở rộng liên quan đến sản xuất pin lưu trữ năng lượng và pin năng lượng đã được công bố, với tổng vốn đầu tư hơn 290 tỷ nhân dân tệ và tổng công suất sản xuất là 820GWh .

Các mục tiêu về quy trình và sản phẩm mà tế bào lưu trữ năng lượng và tế bào năng lượng theo đuổi là khác nhau - pin năng lượng theo đuổi mật độ năng lượng cao và không yêu cầu tuổi thọ cao; trong khi pin lưu trữ năng lượng theo đuổi tuổi thọ cao và tính nhất quán cao, trong khi yêu cầu năng lượng cao không cao. Có một số khác biệt nhất định giữa hai loại này và ngày càng ít có thể được chia sẻ trên dây chuyền sản xuất. Trong kế hoạch của nhiều công ty pin lithium hàng đầu, việc thiết lập dây chuyền sản xuất pin lưu trữ năng lượng đã được đưa vào chương trình nghị sự. Vì vậy, sự khác biệt giữa pin lưu trữ năng lượng và pin năng lượng là gì?

Các kịch bản áp dụng khác nhau Các ứng dụng

trong thế giới thực có các yêu cầu khác nhau về hiệu suất và tuổi thọ của cả hai

Pin lithium-ion có thể được chia thành pin tiêu dùng, pin năng lượng và pin lưu trữ năng lượng theo lĩnh vực ứng dụng. Hiện tại, pin năng lượng và pin lưu trữ năng lượng là những lĩnh vực có tiềm năng phát triển lớn nhất đối với pin lithium trong tương lai. Ắc quy dùng cho xe điện và ắc quy dùng cho thiết bị lưu trữ năng lượng về bản chất đều là ắc quy lưu trữ năng lượng.

Không có sự khác biệt về nguyên tắc kỹ thuật giữa pin lưu trữ năng lượng và pin năng lượng, nhưng do các tình huống ứng dụng khác nhau, các ứng dụng thực tế có các yêu cầu khác nhau về hiệu suất và tuổi thọ của chúng.

Các sản phẩm hệ thống pin lưu trữ năng lượng và năng lượng có thể được chia thành các ô, mô-đun và bộ pin theo các dạng sản phẩm khác nhau. Các tế bào là các khối xây dựng cơ bản cốt lõi của các sản phẩm pin điện. Một số ô nhất định có thể được tạo thành các mô-đun và tiếp tục được lắp ráp thành các bộ pin. Hình thức ứng dụng cuối cùng trong các phương tiện năng lượng mới là bộ pin.

Cấu trúc hệ thống và cấu trúc chi phí của pin lưu trữ năng lượng và pin

năng lượng Hệ thống lưu trữ năng lượng điện hóa hoàn chỉnh chủ yếu bao gồm bộ pin, hệ thống quản lý pin (BMS), hệ thống quản lý năng lượng (EMS), bộ chuyển đổi lưu trữ năng lượng (PCS) và các thiết bị điện khác.

Bộ pin là phần quan trọng nhất của hệ thống lưu trữ năng lượng; hệ thống quản lý pin chịu trách nhiệm chính trong việc giám sát, đánh giá, bảo vệ và cân bằng pin; hệ thống quản lý năng lượng chịu trách nhiệm thu thập dữ liệu, giám sát mạng và lập lịch năng lượng; bộ chuyển đổi lưu trữ năng lượng có thể điều khiển pin lưu trữ. Nó có thể thực hiện chuyển đổi AC và DC trong quá trình sạc và xả của bộ pin.

Trong cơ cấu chi phí của hệ thống lưu trữ năng lượng, pin là bộ phận quan trọng nhất của hệ thống lưu trữ năng lượng, chiếm 60% giá thành; tiếp theo là biến tần lưu trữ năng lượng chiếm 20% và chi phí EMS (hệ thống quản lý năng lượng) chiếm 10%, chi phí BMS (hệ thống quản lý pin) chiếm 5% và các chi phí khác là 5%.

Power battery PACK đề cập đến bộ pin của xe năng lượng mới, cung cấp năng lượng cho hoạt động của toàn bộ xe. Pin năng lượng xe PACK về cơ bản bao gồm năm hệ thống sau: mô-đun pin, hệ thống quản lý pin, hệ thống quản lý nhiệt, hệ thống điện và hệ thống kết cấu.

Chi phí của hệ thống pin điện bao gồm các chi phí toàn diện như tế bào, bộ phận kết cấu, BMS, hộp, phụ kiện và chi phí sản xuất. Tế bào pin chiếm khoảng 80% chi phí và chi phí của gói (bao gồm các bộ phận kết cấu, BMS, hộp, phụ kiện, chi phí sản xuất, v.v.) chiếm khoảng 20% ​​​​chi phí của toàn bộ pin.

Sự khác biệt giữa pin lưu trữ năng lượng và pin nguồn BMS

Trong bộ pin, BMS (Hệ thống quản lý pin) là cốt lõi, xác định xem các thành phần và chức năng khác nhau của bộ pin có thể được phối hợp hay không và có liên quan trực tiếp đến việc bộ pin có thể cung cấp năng lượng cho xe điện một cách an toàn và đáng tin cậy hay không . Tất nhiên, quá trình kết nối, thiết kế không gian, độ bền kết cấu, giao diện hệ thống, v.v. của các bộ phận kết cấu cũng có tác động quan trọng đến hiệu suất của bộ pin.

Hệ thống quản lý pin lưu trữ năng lượng tương tự như hệ thống quản lý pin năng lượng, nhưng hệ thống pin năng lượng dành cho xe điện tốc độ cao và có yêu cầu cao hơn đối với tốc độ đáp ứng năng lượng và đặc tính năng lượng của pin, độ chính xác ước tính SOC và số lượng của các tính toán tham số trạng thái. Các chức năng điều chỉnh liên quan cũng cần được thực hiện thông qua BMS.

Vòng đời của pin lưu trữ năng lượng và pin năng lượng rất khác nhau

. Phụ thuộc vào vật liệu, mật độ nén, v.v.

Có một sự khác biệt lớn trong các yêu cầu về vòng đời của pin năng lượng và pin lưu trữ năng lượng. Lấy một chiếc xe điện làm ví dụ, tuổi thọ lý thuyết của bộ pin lithium iron phosphate ternary là 1200 lần. Theo tần suất sử dụng, nó được sạc đầy và xả ba ngày một lần và 120 lần một năm. Tuổi thọ lịch của pin lithium ternary đạt mười năm.

Pin lưu trữ năng lượng được sạc và xả thường xuyên hơn. Với tiền đề là cùng một vòng đời lịch 10 năm, có một yêu cầu cao hơn đối với vòng đời. Nếu nhà máy điện lưu trữ năng lượng và bộ lưu trữ năng lượng hộ gia đình được sạc và xả với tần suất một lần một ngày, thì tuổi thọ chu kỳ của pin lithium lưu trữ năng lượng thường được yêu cầu phải lớn hơn 3500 lần. Nếu tần suất sạc và xả tăng lên, yêu cầu về tuổi thọ của chu kỳ thường phải đạt hơn 5000 lần.

Từ góc độ cấu trúc pin, các yếu tố như loại vật liệu, mật độ nén điện cực dương và âm, độ ẩm, mật độ màng phủ và các yếu tố khác sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất của chu kỳ pin.