1. Što je vijek trajanja ciklusa litij-ionske baterije i što ga oblikuje?

U komercijalnom i industrijskom pohranjivanju energije, vijek trajanja ciklusa litij-ionskih baterija jedan je od najvažnijih kriterija, jer je ključan za dugoročnu vrijednost energetskih sustava. Vijek trajanja ciklusa definira se kao broj puta koliko baterija može proći kroz cikluse punjenja i pražnjenja prije nego što dosegne 80 posto svoje izvorne vrijednosti, što je prihvatljiva granica upotrebljivosti. Vijek trajanja ciklusa nije konstantna veličina, već može biti pod utjecajem tehnologije, načina korištenja i upravljanja baterijom.

Origotek Co., Ltd. smatra se pionirskim poduzećem u području industrijskog i komercijalnog pohranjivanja energije, koje je utemeljeno u industriji još od prvih istraživačko-razvojnih napora svog tima 2009. godine, prepoznavši složenosti vezane uz vijek trajanja ciklusa litij-ionskih baterija. Tijekom četiri generacije razvoja proizvoda, tvrtka je identificirala sljedeća tri faktora kao najvažnija od ukupno deset koji utječu na vijek trajanja ciklusa i njegovu komercijalnu i industrijsku primjenu.

Materijali elektroda: Stabilnost materijala anode i katode ima dubok utjecaj na vijek trajanja ciklusa; ravnoteža između gustoće energije, gubitka kapaciteta i smanjenja kapaciteta područje je na kojem istraživanje i razvoj surađuju već godinama.

Uvjeti punjenja i pražnjenja: Ekstremni uvjeti, poput temperatura iznad 45 stupnjeva do -10 stupnjeva i brzine punjenja i pražnjenja veće od 1, mogu uzrokovati prerano starenje baterija. To je važno u industrijskim situacijama gdje se sustavi očekuje da rade pod varijabilnim opterećenjima.

Sustav za upravljanje baterijama (BMS): Pametni BMS koji upravlja naponom, strujom i temperaturom može poboljšati vijek trajanja litij-ionske baterije za 30% ili više. Proizvodi četvrte generacije tvrtke Origotek uključuju prilagođena rješenja BMS-a dizajnirana za industrijske i komercijalne primjene.

2. Kako vijek trajanja ciklusa litij-ionske baterije utječe na industrijsko i komercijalno pohranjivanje energije

Za poduzeća koja implementiraju pohranu energije (tijekom smanjenja vršnog opterećenja, rezervnog napajanja ili virtualnih elektrana), vijek trajanja litij-ionskih baterija više nije samo tehnička specifikacija. On utječe na operativne troškove, pouzdanost i održivost sustava za pohranu energije.

Prije svega, vijek trajanja baterije određuje dugoročnu učinkovitost troškova. Na primjer, baterija s vijekom trajanja od 10.000 ciklusa (u usporedbi s 5.000) može trajati 8-10 godina bez zamjene (uz pretpostavku dnevnog cikliranja), smanjujući ukupne troškove posjedovanja za gotovo 50%. To je u skladu s Origotekovim ciljem pružanja "vrijednih proizvoda iz obnovljivih izvora energije", što se, pak, prevodi u veći povrat ulaganja za kupce.

Osim toga, vijek trajanja ciklusa baterije utječe na pouzdanost sustava. Kod kritičnih primjena, poput smanjenja vršnog opterećenja u proizvodnim pogonima ili rezervnog napajanja za centre podataka, dolazi do operativnog kaosa ako se baterije često zamjenjuju. Fokusiranje na vijek trajanja ciklusa litij-ionskih baterija omogućuje proizvodima Origotek da održe dosljedne performanse tijekom dugog razdoblja, eliminirajući neplanirane prekide koji mogu koštati poslovanje tisuće dolara po satu.

Treće, održivost. Što je dulji vijek trajanja ciklusa litij-ionske baterije, to je duže razdoblje prije nego što se baterije moraju odstraniti. To će ublažiti utjecaj odlaganja baterija na okoliš. Ovo također odzvanja s etosom Origotekove obveze „pokretne snage održivog razvoja“ prema industrijskim i komercijalnim poduzećima te je u skladu s globalnim ciljevima obnovljive energije. 3. Proizvodi četvrte generacije Origotek: Optimizacija vijeka trajanja ciklusa litij-ionskih baterija.
Posljednjih 16 godina u istraživanju i razvoju energetskih spremnika bilo je usmjereno na poboljšanje vijeka trajanja litijevog ciklusa te na integraciju gospodinovog Chengovog viđenja s novim proizvodima 4. generacije u asortimanu tehnologija za pohranu energije tvrtke. Razvoj tvrtke u području novih proizvoda i dalje je čvrsto povezan s partnerskim suradnjama s Tianjin Lishen Battery i Shandong Shangcun Energy te ostaje unutar njihove primijenjene struke. Ovo je bio fokus tvrtke od samih početaka i oblikovalo je njezin jedinstveni prednost.

Primjeri uključuju:

Kombinacije elektroda visoke stabilnosti: Modificirane katode litij-željeznog fosfata (LFP) i anode silicijsko-ugljičnih kompozita omogućile su tvrtki proširenje vijeka trajanja litij-ionskih baterija na više od 12.000 ciklusa, znatno iznad industrijskog prosjeka u pohrani.
Prilagodljivo upravljanje toplinom: Ugrađeni sustav termalne kontrole u stanju je upravljati baterijskim paketima unutar raspona od 15-35°C. Time se kontrolira jedna od glavnih prijetnji vijeku trajanja ciklusa, posebno u ekstremnim uvjetima tvornica ili vanjskog skladištenja s ekstremnim temperaturama.

BMS s napajanjem umjetne inteligencije: Iako najnovija verzija BMS-a uključuje strojno učenje za dinamičko prilagođavanje parametara punjenja i pražnjenja, sustav također čuva sate najkorisnije razine napunjenosti baterije. To smanjuje brzinu punjenja tijekom najkritičnijih intervala vršnih temperatura, time očuvavši vijek trajanja ciklusa baterije. Punjenje tijekom ovih intervala prihvatljiv je kompromis u odnosu na iskorištavanje energije koju sustav može osigurati tijekom tih intervala.

Ovi razvoji i dalje predstavljaju poboljšanja postojeće tehnologije, upravo zbog toga ova poboljšanja su namijenjena ključnim tržištima Origotek-a. Za tvornicu prerade hrane koja je koristila smanjenje vršnog opterećenja, vijek trajanja sustava od 10 godina ključan je tijekom sezonskih skokova potražnje. Za operatera virtualne elektrane, ovo je potrebno kako bi se osiguralo da funkcija sustava i dalje djeluje učinkovito, te time doprinosi stabilnosti mreže.

Zaključak: Prioritetni vijek trajanja litij-ionskih baterija za energetsku slobodu