Применение новой батареи

С 1859 года французский физик Джиасидун · пуланте изобрел перезаряжаемые свинцово-кислотные батареи и изобретение никель-кадмиевых батарей, никель-металлических водородных элементов, литиевых элементов и топливных элементов. Появление и применение новых материалов сделали аккумуляторы производительными. Большой прогресс. Каждое обновление материала положительного и отрицательного электрода или электролита в батарее улучшит общую производительность батареи. Направление развития аккумуляторов - большая емкость, высокая мощность, высокая стабильность, низкий уровень загрязнения и длительный срок службы. С постоянным улучшением производительности область его применения также расширяется.

Миниатюризация электрооборудования привела к появлению новых аккумуляторов.

По характеру электролита аккумулятор можно разделить на кислотные и щелочные. Кислотные батареи - это в основном свинцово-кислотные батареи, свинцовые батареи, а электролиты - это растворы серной кислоты. Свинцово-кислотные батареи обладают такими преимуществами, как большая емкость, высокая надежность, превосходные характеристики разряда по току, широкий диапазон рабочих температур и высокая стоимость. В настоящее время они являются наиболее широко используемыми вторичными батареями, на которые приходится более 70% рыночной доли вторичных батарей. Он в основном используется для резервного источника питания, запуска электрического велосипеда и автомобиля. Щелочные батареи в основном включают кадмиево-никелевые батареи, железно-никелевые батареи и т. Д., А их электролиты - это гидроксид натрия и гидроксид калия. В основном он может использоваться в качестве источника питания постоянного тока для электронного оборудования, такого как автоматическое управление и контрольно-измерительные приборы.

С постоянным развитием беспроводных технологий электроэнергетическое оборудование имеет тенденцию быть высокоинтегрированным, интеллектуальным, легким и миниатюрным, а традиционные батареи постепенно демонстрируют недостатки, такие как большой размер и жесткие требования к температуре окружающей среды. Повышенные требования предъявляются к удельной энергии и температурному диапазону резервного источника питания. В последние годы в семействе аккумуляторов появилось несколько новых аккумуляторов с множеством преимуществ. Литий-железо-фосфатные батареи и топливные элементы являются типичными примерами новых батарей.

Режим питания для автономного источника питания

Источник питания внутренней системы распределения относится к независимому источнику питания, который специально подает электроэнергию к силовому оборудованию внутренней системы распределения (BBU, RRU и контрольное оборудование).

В автономном резервном источнике питания обычно используются автономные дизель-генераторные установки, аккумуляторные блоки, устройства бесперебойного питания (ИБП) и устройства аварийного электроснабжения (EPS). Из-за разного времени, когда разрешено отключение питания, выбор резервного источника питания также отличается.

Резервный источник питания с обратным питанием: в оригинальной сети CDMA China Unicom используется большое количество методов резервного источника питания с обратным питанием. Результат длительной эксплуатации свидетельствует о том, что схема резервного питания инверторного источника питания имеет недостатки, заключающиеся в низкой надежности и высокой частоте обслуживания. Если принята схема резервного электропитания инверторного источника питания, можно рассмотреть оборудование резервного электропитания инверторного источника питания с резервированной модуляцией, таким образом повышая надежность общего электропитания и снижая стоимость эксплуатации и технического обслуживания.

Источник питания ИБП: ИБП - это устройство защиты питания, содержащее накопители энергии, инвертор в качестве основного компонента, выход стабилизации напряжения. Преимущество схемы источника питания ИБП состоит в том, что она имеет относительно стабильное время резервного питания и позволяет легко получить удаленный источник питания переменного тока.

Недостаток ИБП также более очевиден. Если оборудование ИБП размещается в оборудовании на стороне пользователя (например, в шахтах, лифтах и даже в подвалах) с относительно плохими рабочими условиями, плохие условия эксплуатации и «загрязнение энергии» городской электросети приведут к сокращению срока службы ИБП. сильно укороченный; Слабое управление маленькими батареями ИБП сократит срок службы батарей; Некоторое оборудование каркасного типа с целью уменьшения объема оборудования использует большое количество принудительного воздушного охлаждения для увеличения плотности выходной мощности. Шум во время работы относительно велик, что может легко вызвать жалобы владельцев и усложнить строительство станций, а также будущую эксплуатацию и техническое обслуживание.

Настенный импульсный источник питания: использование небольшого ИБП может решить проблему резервного источника питания, но его выходная эффективность обычно составляет всего около 80%, вся линия источника питания от ИБП через AC-GT; DC-gt; Переменного тока, процесс преобразования большой, потеря энергоэффективности велика, и около 20% энергии становится теплом, расходуемым напрасно; Если в небольшом ИБП предусмотрено резервное резервирование, он может использовать только двойное или многомашинное параллельное резервирование, что не может обеспечить модульное резервное резервирование, а источник питания коммутатора обладает характеристиками модульного резервного копирования и высокой эффективностью преобразования. В то же время источник питания переключателя может реализовать функцию точного контроля и температурной компенсации, а также может эффективно обеспечивать интегрированную функцию управления аккумулятором.

Литий-железо-фосфатная батарея становится важным направлением

По сравнению с традиционными свинцово-кислотными батареями литий-железо-фосфатные батареи имеют следующие преимущества.

1) Высокая плотность энергии, объем и вес литий-железо-фосфатных аккумуляторов составляет лишь около одной трети от свинцово-кислотных аккумуляторов.

2) Только литий-железо-фосфатные батареи могут иметь срок службы 3000 раз в идеальных условиях, что намного лучше, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов (500 циклов).

3) Температурные характеристики хорошие, особенно высокотемпературные. Диапазон работы литий-железо-фосфатных батарей может достигать -20 ° C ~ 60 ° C, и они могут работать при высоких температурах в течение длительного времени, не влияя на срок службы батареи.

4) Хорошие показатели мощности. Не влияя на емкость батареи, литий-железо-фосфатные батареи могут удовлетворить потребности сильноточной зарядки и разрядки и решить проблему чрезмерной потери емкости батареи, когда традиционные свинцово-кислотные батареи разряжают большой ток. При той же емкости литий-железо-фосфатные батареи вырабатывают примерно в два раза больше тока, чем свинцово-кислотные. Если использовать литий-железо-фосфатную батарею вместо свинцово-кислотной батареи для источника питания ИБП, ее емкость снизится на 50%.

5) Высокая безопасность. В суровых условиях, таких как иглоукалывание, экструзия, короткое замыкание, перезарядка и т. Д., Он по-прежнему безопасен, не деформируется, а скорость сохранения емкости чрезвычайно высока.

6) Чистые и экологически чистые, литий-железо-фосфатные материалы не содержат тяжелых металлов и редких металлов, независимо от процесса производства и использования, не вызывают загрязнения окружающей среды, избегая загрязнения окружающей среды традиционными батареями.

Фосфат лития-железа в качестве материала положительного электрода литиевой батареи в настоящее время является самым безопасным материалом положительного электрода литиево-ионной батареи. Несмотря на низкую плотность вибрации и низкое напряжение платформы, из-за безопасности и стабильности материала положительного электрода он все еще находится в состоянии экструзии, перезарядки, короткого замыкания и других ненадлежащих условий. Безопасность. Благодаря своей безопасности и стабильности, литий-железо-фосфатные батареи стали важным направлением развития литий-ионных силовых элементов.

Топливные элементы имеют интегрированное преимущество в стоимости

По сравнению с традиционными свинцово-кислотными аккумуляторами топливные элементы также имеют большие преимущества.

1) Адаптирован к широкому диапазону температур окружающей среды и может поддерживать стабильную работу в диапазоне от -15 ° C до 45 ° C.

2) Работайте плавно, выходное напряжение стабильно, и напряжение не будет снижаться во время питания свинцово-кислотной батареи.

3) Легкий вес, без специальной обработки нагрузки.

4) Небольшая площадь, гибкое расположение, можно разместить на открытом воздухе, что значительно экономит место. 5) Способность противостоять стихийным бедствиям высока, пока гарантирована поставка водорода, энергоснабжение будет устойчивым.

6) Расчетный срок службы батареи (суммарное время полезной работы / совокупное количество переключений / срок хранения) слишком велик, в отличие от свинцово-кислотных батарей, которые заменяются каждые несколько лет.

7) Безопасность высока, и топливные элементы можно контролировать удаленно.

В настоящее время стоимость закупки топливных элементов выше, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов. Однако при условии массового производства стоимость топливных элементов ниже, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов, с учетом таких факторов, как ремонт участка, затраты на техническое обслуживание и срок службы.

Работа аккумуляторной батареи, являющейся важной частью резервного источника питания, напрямую влияет на надежность всей системы электроснабжения. Можно даже сказать, что резервный источник питания - это последняя линия защиты для безопасной работы системы электроснабжения. Коммерческое использование нового типа элементов обеспечивает новый способ применения резервного аккумуляторного блока для проектирования распределенных систем внутри помещений. В то же время, с постоянным улучшением характеристик самой новой батареи и постоянным снижением производственных затрат, перспективы применения ее внутренней системы распределения будут постепенно становиться ясными и ясными.

Страница содержит содержимое машинного перевода.