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硬核干货丨工业制造领域,为什么选择与“锂”同行?

2023.04.18 鲁邦通编辑部

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  硬核干货丨工业制造领域,为什么选择与“锂”同行?


  锂进铅退的时代


  工业场景为什么要选用锂电?


  该问题从工业经营者购置设备关注的几大核心要点,便可窥探一二。


  “生产空间利用率问题”


  Li丨小体积大能量


  工业生产区往往需要使用大量生产制造设备,在“寸土寸金”的有限空间里,电池占地面积越小,就越能为生产制造设备释放空间,提升厂区空间利用率。锂电池能量密度大,可提供全额容量放电,所以在同等能量需求条件下占地面积更小,能够更好地节约生产空间。


  “设备成本问题”


  Li丨多维降本


  在工业领域,设备成本管理对于生产经营单位来说至关重要。锂电池循环寿命长,次数高达5000次@50%DOD,可使用十年以上,有效降低更换成本。无需定期放电、巡检,属于免维护电池,运维极简,可减少人力和运维成本。


  “能否承受工业恶劣环境”


  Li丨不惧严苛环境挑战


  高温是工业领域典型环境场景之一,以环境温度为例,铅酸电池推荐使用环境温度上限为25℃,锂电池推荐使用环境温度上限40℃,相较来看更适用于高温环境。


  “是否会对环境产生不良影响”


  Li丨绿色环保型选手


  在“双碳”目标下,各生产经营单位正朝着绿色低碳化转型。铅酸电池含重金属铅、强酸等,会导致大气、水体、土壤严重污染,而锂电池本身不含这些元素,环境友好性更强,是“双碳”浪潮下的冲浪选手。


  “安全性如何?”


  工业应用场景工艺密集,部分工艺装置存在高温易爆的特点,因此更倾向于将安全性置于优先考虑的地位。


  铅酸电池电解液成分稳定,但因其极板硫化和电池管理系统不到位,铅酸电池存在鼓包、漏液、甚至析氢等安全隐患。锂电池作为更新一代的储能介质,工业场景中还没有足够长期和广泛的应用,关于起火爆炸的消息更能吸引观众的目光,引起对锂电池的质疑。


  锂电池起火主要涉及生产制造和实际应用问题。一方面,应选用有质量保证的合格锂电产品。另一方面,工业实际应用场景中能够引起锂电池热失控的主要原因是过度充电,因此要保证良好充电机制。再者,可应用智能BMS(电池管理系统)和智能化运维模式,实时监测电芯、PACK、系统健康度,有效提升安全性,防患于未然。


  在锂电推广应用过程中,“安全问题”看似是只拦路虎,其实并没有那么可怕,只要正确辨识其由,找准对策自然就能迎刃而解。


  

  高可靠丨安全为王


  ·自适应SOC管理功能


  SOC即荷电状态,用于反映电池的剩余容量,其数值上定义为剩余容量占电池容量的比值,常用百分数表示。


  ★放电均衡控制:容量大,多放电,容量小,少放电


  ★同时达到DOD,放电更彻底


  ★各电池模块输出功率可控,防止旧电池过放,防止新电池提前限流


  


  柜级不同SOC均衡测试


  


  模块级不同SOC均衡测试


  ·智能运维管理功能


  ★数据集显管理——多柜集中共管,完整UI体验


  ★报表管理——数据记录完整,信息可追溯


  ★设备状态管理——各级信息一目了然


  ★健康度SOH管理——电芯级SOH管理,健康状态清晰


  


  ·安全性设计——模块化并联设计


  ★电气物理双隔离,电源端口关机零电压


  ★故障电池模块自动退出,不扩大故障范围


  ★在线阵列式绝缘检测,电池绝缘失效提前预警


  ★三层BMS结构,层层保障系统安全


  ★模块级消防,快速精准灭火,不扩散


  


  其中,标配模块级消防装置,失效及时响应,有效抑制失控扩散,经过第三方机构权威检测,确保在危险来临之时,模块不起火,最大限度降低损失。


 


  过充热失控扩散试验


  同时具备故障模块自动退出功能,不扩大故障范围,整机不掉电。


  高可用丨运维无忧


  ·电池容量智能测试


  具备电池容量智能测试,支持模块级测试,颗粒度更精细,无断电风险。


  ★传统电池放电测试痛点:若市电掉电,负载有掉电风险。


  ★电池容量智能测试价值:整簇系统分组测试,保证电池系统处于有电状态,市电异常时负载不掉电。


  ·实现输出功率智能调度


  一般的锂电串联架构新旧电池无法混用,整组更换耗资巨大。科华S3锂电方案可实现输出功率智能调度,支持模块级和柜级新旧电池混用,保障后期扩容项目。


  ·支持在线热插拔


  可根据业务动态发展需要,在线分期扩容,业务不中断。

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