1. Mikä on litiumakun syklisäilyvyys ja mitä sitä vaikuttaa?

Kaupallisessa ja teollisessa energianvarastoinnissa litiumakkujen syklisäilyvyys on yksi tärkeimmistä kriteereistä, koska se vaikuttaa eniten energiavaljaisiin liittyvän järjestelmän pitkäaikaiseen arvoon. Syklisäilyvyys määritellään kuinka monta lataus- ja purkukertaa akku kestää ennen kuin sen kapasiteetti laskee 80 prosenttiin alkuperäisestä arvostaan, mikä on hyväksyttävä käytettävyysraja. Syklisäilyvyys ei ole vakioarvo, vaan sitä voidaan vaikuttaa akkuteknologialla, käytöllä ja hallinnalla.

Origotek Co., Ltd. on tunnustettu teollisen ja kaupallisen energianvarastoinnin edelläkävijäksi, joka on ollut alalla vuodesta 2009 lähtien, jolloin sen tiimi aloitti tutkimus- ja kehitystyön tunnistaen litiumakkujen syklisäilyvyyteen liittyvät monimutkaisuudet. Yrityksen neljän tuotekehitysiteraation aikana se on esittänyt seuraavat kolme kymmenestä tekijästä tärkeimpinä kaupallisen ja teollisen käytön kannalta syklisäilyvyyden osalta.

Elektrodimateriaalit: Anodin ja katodin materiaalien stabiilius vaikuttaa syklisävyyteen merkittävästi. Energia­tiheyden ja kapasiteetin vähenemisen tasapaino ylikuormituksen vähentyessä on alue, jossa R&D on yhteistyössä vuosien ajan.

Lataus- ja purkamisehdot: Äärimmäiset olosuhteet, kuten lämpötilat yli 45 astetta ja alle -10 astetta sekä lataus- ja purkamisnopeudet, jotka ylittävät arvon 1, voivat aiheuttaa akkujen ennenaikaisen vanhenemisen. Tämä koskee teollisia tilanteita, joissa järjestelmiä odotetaan toimivan vaihtelevilla kuormituksilla.

Akunhallintajärjestelmä (BMS): Älykäs BMS, joka hallinnoi jännitettä, virtaa ja lämpötilaa, voi parantaa litiumakun syklisävyä yli 30 %. Origotekin neljännen sukupolven tuotteet sisältävät räätälöityjä BMS-ratkaisuja, jotka on suunniteltu teollisiin ja kaupallisiin sovelluksiin.

2. Miten litiumakun syklisävy vaikuttaa teolliseen ja kaupalliseen energianvarastointiin

Liiketoiminnassa, jossa toteutetaan energianvarastointia (huippukulutuksen leikkaamiseen, varavoimaan tai virtuaalisiin voimalaitoksiin), litiumakun kierrosmäärä ei ole enää pelkkä tekninen eritelmä. Se vaikuttaa energiavarastojärjestelmien käyttökustannuksiin, luotettavuuteen ja kestävyyteen.

Aluksi akun kierrosmäärä edistää pitkän aikavälin kustannustehokkuutta. Esimerkiksi akku, jonka kierrosmäärä on 10 000 (5 000:n sijaan), voi kestää 8–10 vuotta ilman vaihtoa (olettaen päivittäisen syklauksen), mikä vähentää omistuskustannuksia lähes 50 %. Tämä on linjassa Origotekin tavoitteen kanssa tarjota "arvokkaita uusiutuvan energian tuotteita", mikä puolestaan johtaa korkeampaan sijoituksen tuottoon asiakkaille.

Lisäksi akun syklin kesto vaikuttaa järjestelmän luotettavuuteen. Kriittisissä sovelluksissa, kuten tehdasten huippukulutuksen tasauksessa tai tietokeskusten varavoimajärjestelmissä, toiminnallinen kaaos syntyy, jos akkuja on vaihdettava usein. Origotekin tuotteiden keskittyminen litiumakun sykliaikaan mahdollistaa pitkäkestoisesti vakion suorituskyvyn ja estää tuhansia dollareita tunnissa maksavat odottamattomat käyttökatkot.

Kolmanneksi kestävä kehitys. Mitä pidempi litiumakun syklin kesto, sitä kauemmin akkujen hävittämistä voidaan siirtää. Tämä vähentää akkujen hävityksen ympäristövaikutuksia. Tämä vastaa myös Origotekin teollisuus- ja kaupallisten yritysten eteen tekemän sitoumuksen "kestävän kehityksen voima" henkeä ja on linjassa uusiutuvan energian globaalien tavoitteiden kanssa. 3. Origotekin 4. sukupolven tuotteet: Litiumakun syklin keston optimointi.
Viimeiset 16 vuotta energiavarastoinnin R&D:ssä on keskitytty litiumsiklin kestoa parantamaan sekä integroimaan herra Chengin visio yrityksen energiavarastoteknologioiden uusiin 4. sukupolven tuotteisiin. Yrityksen kehitys uusissa tuotteissa on edelleen tiiviissä yhteistyössä Tianjin Lishen Batteryn ja Shandong Shangcun Energyn kanssa, ja se on edelleen sovellusalan keskiössä. Tämä on ollut yrityksen painopiste alkuajoista lähtien ja on muovannut sen ainutlaatuisen edun.

Esimerkkejä ovat:

Korkean stabiilisuuden elektrodiyhdistelmät: Muunnetut litiumrauta-fosfaatti-LFP-katodit ja pii-hiili-komposiittianodit ovat antaneet yritykselle mahdollisuuden laajentaa litiumakun sikiöiden määrää yli 12 000 sykliin, mikä on huomattavasti teollisuuden keskiarvoa korkeampi säilytyksessä.
Adaptiivinen lämpöhallinta: Sisäänrakennettu lämpöhallintajärjestelmä pystyy säätämään akkupaketteja 15–35 °C:n välille. Tämä hillitsee yhtä merkittävimmistä uhista sykliselkään, erityisesti tehtaiden tai ulkoisen varastoinnin ääriolosuhteissa, joissa vallitsevat korkeat tai matalat lämpötilat.

Teoitekoälyllä toimiva BMS: Vaikka uusin BMS-versio sisältää koneoppimisen lataus- ja purkamisparametrien dynaamiseen säätöön, järjestelmä säilyttää myös akulle parhaat käyttötunnit. Tämä vähentää latausnopeutta kriittisimmissä huippulämpötilaväleissä, mikä puolestaan säilyttää akun syklisäellön. Lataaminen näinä aikoina on hyväksyttävä kompromissi energiankäytölle, jonka järjestelmä voi tarjota näinä väliaikoina.

Nämä kehitykset ovat edelleen parannuksia olemassa olevaan teknologiaan, minkä vuoksi nämä parannukset on suunnattu Origotekin keskeisille markkinoille. Elintarviketeollisuudessa huippukulutuksen tasaukseen käytettävässä laitoksessa järjestelmän 10 vuoden käyttöiän kesto on kriittistä kausittaisten kysyntähuippujen aikana. Virtuaalisen voimalaitoksen käyttäjän näkökulmasta tämä takaa, että järjestelmän toiminta on edelleen tehokasta ja että se edistää sähköverkon vakautta.

Johtopäätös: Litiumakkujen syklisäilyvyyden priorisointi energiavapauteen pyrkimisessä