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      儲能使用磷酸鐵鋰電池組到底安不安全?

      來源:存能電氣  日期:2022-12-28 15:25  瀏覽量:

      儲能使用磷酸鐵鋰電池組到底安不安全?談到磷酸鐵鋰電池,大家首先會關心它的安全,其次才是它的使用性能。在儲能方面實際應用中,儲能需要高安全性能、高循環壽命、較低成本的鋰電池。那么,磷酸鐵鋰電池到底安不安全?本文存能電氣小編帶大家一探究竟。

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      在中國,近期也不斷出臺政策,促進和規范儲能的發展,并對相關安全標準提出要求。針對電化學儲能電站火災事故防范,提出了詳細要求,包括:

      1)中大型電化學儲能電站不得選用三元鋰電池、鈉硫電池,不宜選用梯次利用動力電池;

      2)選用梯次利用動力電池時,應進行一致性篩選并結合溯源數據進行安全評估;

      3)鋰離子電池設備間應單層布置,宜采用預制艙式。

      不論是全球主要儲能系統使用的三元鋰電池,或是中國目前主力的磷酸鐵鋰電池,儲能系統都必須回歸到最根本的安全,才是發展的基石。

      儲能使用磷酸鐵鋰電池組到底安不安全?

      近幾年來,磷酸鐵鋰電池技術已經充分成熟,和三元鋰電池相比,磷酸鐵鋰電池不存在任何安全性隱患,比鉛酸電池的安全性更高。下面主要進行一下磷酸鐵鋰材料和三元材料主要性能的比較。

      大家知道,用在儲能方面的電池要求長壽命、高安全性以及低成本。磷酸鐵鋰電池能量密度雖然比較低,但是它的高溫性能好,最重要的是熱穩定性好也就是安全性能好,壽命比較長,而且目前相對來說它的成本比三元低。

      從三元材料來講,它的克容量高,放電平臺高,也就是說能量密度高。它的低溫性能較好,高溫性能一般,熱穩定性一般,安全性能也一般。

      從整體來看,從儲能要求的高安全性、長壽命,成本低來看,磷酸鐵鋰電池組確實是儲能方面最佳的材料選擇。

      磷酸鐵鋰電池組具有安全可靠,使用壽命長,占地面積小,運維簡單等優點。產品采用磷酸鐵鋰電芯,其生產流程采用全自動設備,產品一致性較好,不爆炸不起火,是鋰電池中最安全的電芯。鋰電池組系統采用二級架構的BMS系統,實現電池的智能管理,極大提高了系統的安全性和智能化水平。

      磷酸鐵鋰電芯上都設計有安全保護裝置。UPS鋰電池組通常會配備BMS保護板能精準控制電池組中每一顆電芯的狀態,鋰電池BMS電池管理系統還可以給電池提供充足的保護:充放電、高低溫保護;過充過放、電壓保護;過流保護;電芯均衡;短路保護;充電提醒等等。

      充放電是鋰電池兩種基本的工作狀態。當磷酸鐵鋰電池充放電時,由于鐵離子氧化能力不強,不會放出氧氣,自然也就難以與電解質發生氧化還原反應,這使得磷酸鐵鋰電池充放電過程處在一個安全的環境中。不但如此,磷酸鐵鋰電池在大倍率放電,甚至過充放電過程中,也難以發生劇烈的氧化還原反應。

      同時,鋰在脫嵌后,晶格變化使晶胞(晶體的最小構成單位)最終體積會縮小,這正好抵消了碳負極在反應中增加的體積,所以,在充放電中磷酸鐵鋰電池能夠保持物理結構的穩定,消除了體積增大而產生電池爆裂現象的隱患。

      總結:新型鋰離子電池的本質安全技術開發至關重要,關系到未來鋰電長時儲能的規模發展。儲能磷酸鐵鋰電池高安全、低成本、可持續則是企業共同的發展目標,也是儲能產業亟需的重要攻關方向。

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