Wat is een bladebatterij? Wat zijn de voordelen van bladebatterijen in nieuwe energie?
2024-11-13
Blade Battery, een innovatief lithium-ion batterijtechnologieproduct, werd in maart 2020 door BYD op de markt gebracht. De batterij maakt gebruik van een CTP-moduleloos structuurontwerp. Door de cellen rechtstreeks in het batterijpakket te monteren, worden de tussenliggende componenten in traditionele batterijmodules geëlimineerd, waardoor de energiedichtheid en de totale capaciteit van het batterijpakket aanzienlijk worden verhoogd.
Hoe Blade-batterijen werken
Wat betreft het werkingsprincipe lijken blade-batterijen op traditionele lithium-ionbatterijen. Tijdens het laadproces starten lithiumionen bij de positieve elektrode en bewegen ze via de elektrolyt naar de negatieve elektrode, waarbij ze tegelijkertijd elektronen vrijgeven; het ontladingsproces is het tegenovergestelde. Het unieke ontwerp van de blade-batterij zorgt ervoor dat lithiumionen sneller bewegen, waardoor de laad- en ontlaadsnelheid en efficiëntie van de batterij worden verbeterd. Dit is, net als alle andere lithium-ionbatterijen, onderdeel van het basiswerkingsprincipe van lithium-ionbatterijen. De belangrijkste innovatie van de blade-batterij ligt in de structurele doorbraak, die, zoals de auteur eerder besprak, een grote stap voorwaarts is in het begrip van blade-batterijen in de industrie.
Voordelen en kenmerken van bladbatterijen
Hoge energiedichtheid
De blade-accu gebruikt lithium-ijzerfosfaatmateriaal. Deze geavanceerde technologie zorgt ervoor dat het een langere stroomvoorziening kan leveren bij hetzelfde gewicht. Met andere woorden, als u de blade-accu vergelijkt met andere soorten accu's met hetzelfde gewicht, zult u merken dat de blade-accu u verder kan brengen. Vanuit het perspectief van het standaardsysteem voor grondstoffen is de vermogensdichtheid maar liefst 150 kWh/kg.
Hoge veiligheid
De combinatie van single cell arrays is extreem veilig en betrouwbaar. In BYD's strenge testen, slaagde de blade batterij voor de "needle puncture test", wat de "Safety Requirements for Power Batteries for Electric Vehicles" (GB 38031-2020) is. Nadat de stalen naald verticaal de enkele cel doorboort, moet deze 1 uur worden geobserveerd. De test wordt alleen als geslaagd beschouwd als er geen brand of explosie is. Dit bewijst dat de blade batterij geen risico op spontane ontbranding heeft, wat de veiligheid van elektrische voertuigen aanzienlijk verbetert.
Lang leven
Naast veiligheid is de levensduur van de batterij ook een belangrijke indicator om de kwaliteit ervan te meten. De bladebatterij van lithium-ijzerfosfaat presteert ook goed in dit opzicht. Het heeft een langere cycluslevensduur, wat betekent dat u deze batterij langer kunt gebruiken zonder u zorgen te maken over frequente vervanging. De levensduur van de bladebatterij is meestal meer dan 10 jaar.
Nadelen van bladbatterijen
Hoge kosten voor batterijonderhoud
Kosten van batterijonderhoud. Een van de veelvoorkomende problemen van CTP-oplossingen zijn bladebatterijen. Het batterijpakket bestaat uit afzonderlijke cellen. Deze cellen worden niet rechtstreeks in het batterijpakket geplaatst, maar worden geïnstalleerd door verschillende connectoren en vastgezet met thermisch geleidende structurele lijm. Dit betekent dat het moeilijk is om een cel te repareren als deze in een later stadium kapot is gegaan of is geraakt. De enige haalbare reparatiemethode is om de sterkte van de lijm te vernietigen door middel van ultralage temperaturen en vervolgens de beschadigde bladecel uit het batterijpakket te verwijderen.
Slechte prestaties bij lage temperaturen
Blade-batterijen presteren slecht in omgevingen met lage temperaturen en hun capaciteit en ontladingssnelheid worden beïnvloed. Blade-batterijen zijn immers een type lithium-ijzerfosfaatbatterij en erven van nature enkele tekortkomingen van lithium-ijzerfosfaatbatterijen. Zoals we allemaal weten, worden de prestaties van lithium-ijzerfosfaatbatterijen sterk verminderd bij lage temperaturen. Bij -20 °C kan de capaciteit van lithium-ijzerfosfaatbatterijen bijvoorbeeld slechts 80% bereiken. Hoewel BYD een thermisch beheersysteem op blade-batterijen gebruikt om de interne temperatuur van de batterij te regelen bij een optimale bedrijfstemperatuur, verlicht dit de impact van lage temperaturen op de batterij slechts tot op zekere hoogte en zal er geen kwalitatieve sprong zijn. Dit is echt niet erg vriendelijk voor gebruikers in het noorden en de batterijverzwakking in de winter is hetzelfde als die van lithium-ijzerfosfaatbatterijen en de levensduur in de winter is niet zo goed als die van ternaire lithiumbatterijen.
Voordelen van blade-batterijen bij energieopslag
1. Structurele sterkte en veiligheid:
Het ontwerp van bladbatterijen zorgt voor een hogere structurele sterkte en veiligheid, wat geschikt is voor de hoge veiligheidseisen op het gebied van energieopslag.
2. Energiedichtheid:
Het ontwerp van bladbatterijen maakt het mogelijk om meer batterijcellen in hetzelfde volume te plaatsen, waardoor de energiedichtheid toeneemt en aan de energiedichtheidseisen op het gebied van energieopslag wordt voldaan.
3. Warmteafvoerontwerp:
Blade-batterijen maken gebruik van een gelijkmatiger warmteafvoerontwerp, waardoor de temperatuur van het batterijpakket effectief wordt verlaagd, de levensduur van de batterij wordt verlengd en de bouwkosten van het energieopslagsysteem worden verlaagd.
Samenvatting van toepassingen van bladbatterijen
Samenvattend hebben blade-batterijen nieuwe wegen geopend in de elektrische voertuig- en energieopslagindustrieën met hun innovatieve ontwerp en uitstekende prestaties. Hoewel blade-batterijen duidelijke marktvoordelen hebben, kent de ontwikkeling van elektrische voertuigen en energieopslagtechnologie nog steeds veel uitdagingen, waaronder de uitgebreide bouw van laadinfrastructuur, het verhogen van de kilometerstand en het verlagen van kosten. Daarom is het noodzakelijk om investeringen te blijven verhogen en innovatie in technologisch onderzoek en ontwikkeling en toepassing te bevorderen om het ambitieuze doel van duurzame ontwikkeling te bereiken. Door deze inspanningen wordt verwacht dat we getuige zullen zijn van een groenere, efficiëntere en zuinigere energietoekomst.
Kan ik een batterijback-up toevoegen aan mijn bestaande zonnesysteem?
Het verschil tussen AC-koppeling en DC-koppeling in fotovoltaïsche energieopslagsystemen
