اتجاه تطوير خلايا تخزين الطاقة المنزلية

تخزين الطاقة العائلية هي واحدة من المسارات الذهبية التي تحظى بتقدير كبير في الصناعة. من المنتجات في السوق ، تتراوح سعة تخزين الطاقة لأنظمة تخزين الطاقة المنزلية بشكل عام بين 5-35 كيلو وات في الساعة ، مع 10-20 كيلو وات في الساعة الأكثر شيوعًا.

على الرغم من أن سعر كربونات الليثيوم قد انخفض إلى يوان/طن ، فإن قلب البطارية لا يزال المكون الأساسي للنظام ، وهو ما يمثل التكلفة. تشمل بطاريات تخزين الطاقة المنزلية بشكل أساسي البطاريات المربعة والناعمة والأسطوانية. من حيث سعة الخلية المفردة ، تتراوح البطاريات المربعة من 50Ah إلى 100Ah ، وتتراوح البطاريات اللينة من 30Ah إلى 80Ah ، وتتراوح البطاريات الأسطوانية من 10Ah إلى 50Ah.

تخزين الطاقة المنزلية هو منتج نهائي نموذجي. عند اختيار المنتجات ، لا ينظر المستخدمون النهائيون فقط في فعالية تكلفة المنتجات ، ولكن أيضًا في عوامل مثل العمر الافتراضي والوظائف والعلامة التجارية.

يمتد التخزين المحمول إلى تخزين الطاقة المنزلي

في الوقت الحالي ، أصبحت الحدود بين تخزين الطاقة المنزلي وتخزين الطاقة المحمولة في نطاق 2 كيلو وات في الساعة إلى 8 كيلو وات في الساعة غير واضحة تدريجيًا ، مع زيادة مستوى التكامل بين الاثنين.

في الماضي ، كان تخزين الطاقة المنزلية يتركز بشكل أساسي في نطاق 5 كيلو وات/ساعة إلى 15 كيلو وات/ساعة ، في حين كانت منتجات تخزين الطاقة المحمولة غالبًا ما تحتوي على تصنيفات طاقة أقل من: كيلو وات/ساعة. توريد منتجات الطاقة ضمن نطاق 2 كيلو واط إلى 8 كيلو واط في الساعة لم يلبي المتطلبات بشكل كاف.

منذ أن بدأت بعض شركات تخزين الطاقة المحمولة توسيع منتجاتها إلى عالم تخزين الطاقة المنزلية. وفقًا للبحث الذي أجراه GGII (معهد البحوث الصناعية العالمي للطاقة الخضراء) ، يمكن لمنتجات تخزين الطاقة المحمولة بسعة 6 كيلو وات في الساعة أن تحقق قدرات نظام تزيد عن 20 كيلو وات في الساعة من خلال التوصيل والتشغيل والتشكيلات الموازية. من بين هذه الشركات ، تسرع العديد من شركات تخزين الطاقة المحمولة الرائدة دخولها إلى سوق تخزين الطاقة المنزلية ، وشركات تخزين الطاقة المنزلية ، مع الأخذ في الاعتبار تخطيط النظام البيئي وقدرات توريد المنتجات ، كما تدخل سوق تخزين الطاقة المحمولة. في المستقبل ، ستصبح الحدود بين منتجات كلا القطاعين غير واضحة بشكل متزايد.

اتجاهات واضحة في وظيفة بطارية تخزين الطاقة المنزلية

استجابة لمتطلبات المرونة والذكاء في تخزين الطاقة المنزلية ، يجب أن تكون قدرات التصميم الخاصة ببطاريات تخزين الطاقة المنزلية أقوى.

في حين أن تخزين الطاقة المنزلي قد يبدو أنه يركز في المقام الأول على التخزين ، فإن إدارة البطارية وتخصيص الطاقة المنزلية بأكملها لا تقل أهمية. وبالتالي ، فإن القدرة التنافسية الأساسية لبطاريات تخزين الطاقة المنزلية تكمن في قدراتها على تصميم المنتجات.

في تصميم منتجات بطاريات تخزين الطاقة ، ينصب التركيز الرئيسي على التوافق مع محولات تخزين الطاقة (مع متطلبات مختلفة عبر البلدان/المناطق) وتصميم منتج مخصص بناءً على احتياجات العملاء.

على سبيل المثال ، يجب أن يكون نظام إدارة البطارية (BMS) في نظام تخزين الطاقة متوافقًا مع محول تخزين الطاقة. تتواصل وحدة تحكم محول تخزين الطاقة مع BMS من خلال واجهة العلبة ، والحصول على معلومات حالة حزمة البطارية وتمكين الشحن والتفريغ الواقي للبطارية لضمان التشغيل الآمن.

يجب أن يكون لدى نظام BMS لتخزين الطاقة القدرة على مراقبة جهد البطارية والتيار ودرجة الحرارة في الوقت الفعلي ، وبالتالي حساب حالة شحن البطارية (SOC) ، وحالة الصحة (SOH) ، وغيرها من معلمات البطارية ، مما يتيح وظائف مثل موازنة البطارية ، والإدارة الحرارية ، وتنبيهات الأعطال.

في مدريد ، بسبب زيادة الطلب الخارجي على تخزين الطاقة المنزلية ، كان هناك نقص في بطاريات الليثيوم للطاقة المنزلية بسعة رئيسية تبلغ 50 أمبير ، وسارع مصنعو خلايا البطارية من توسيع طاقتها. بما أن صناعة التخزين المنزلي تمر بمرحلة نمو سريع مع كون الاختراق التدريجي للسوق هو المحرك الرئيسي ، فإن المنافسة الإيجابية بين المؤسسات لم تصبح شديدة بعد.

خلايا صغيرة من 50Ah وأقل لا تزال المهيمنة

بالمقارنة مع الخلايا "الكبيرة" المستخدمة في تخزين الطاقة على نطاق الشبكة ، تسيطر الخلايا "الصغيرة" على قطاع تخزين الطاقة المنزلي.

تعزز قدرات الخلايا الفردية الأصغر القدرة على تكييف البطارية ، مما يتيح مجموعة أكبر من تكوينات الوحدات وقدرات الطاقة. وهذا يسهل المطابقة مع التخزين المنزلي وأنظمة تخزين الطاقة المحمولة ذات القدرات المختلفة للطاقة.

من حيث سعة الخلايا الفردية ، تتراوح الخلايا الأسطوانية الكبيرة من 10Ah إلى 50Ah ، وتتراوح الخلايا المربعة من 50Ah إلى 300Ah ، وتتراوح خلايا الحقيبة من 30Ah إلى 80Ah.