1. Che cos'è la durata in cicli delle batterie al litio e cosa la determina?

Nello stoccaggio dell'energia a livello commerciale e industriale, la durata in cicli delle batterie al litio è uno dei criteri più importanti, poiché influisce maggiormente sulla sostenibilità nel tempo dei sistemi energetici. La durata in cicli è definita come il numero di volte in cui una batteria può essere sottoposta a cicli di carica e scarica prima di raggiungere l'80 percento del suo valore originale, limite accettabile per l'usabilità. La durata in cicli non è un valore costante, ma può essere influenzata dalla tecnologia, dall'uso e dalla gestione della batteria.

Origotek Co., Ltd. è considerata un pioniere nello stoccaggio industriale e commerciale di energia, radicata nel settore sin dagli inizi degli sforzi di ricerca e sviluppo del suo team nel 2009, avendo riconosciuto le complessità legate alla durata in cicli delle batterie al litio. Nelle quattro iterazioni dello sviluppo dei prodotti, l'azienda ha individuato le seguenti 3 come le più importanti tra le 10 che influenzano la durata in cicli e il suo utilizzo a livello commerciale e industriale.

Materiali degli elettrodi: La stabilità dei materiali dell'anodo e del catodo ha un effetto profondo sulla vita in ciclo. L'equilibrio tra densità energetica, degrado della capacità e riduzione della capacità è un ambito su cui la ricerca e sviluppo collabora da anni.

Condizioni di carica e scarica: Condizioni estreme, come temperature superiori a 45 gradi o inferiori a -10 gradi, e tassi di carica/scarica superiori a 1 possono causare un invecchiamento prematuro delle batterie. Questo si verifica spesso in contesti industriali dove i sistemi devono funzionare sotto carichi variabili.

Sistema di gestione della batteria (BMS): Un BMS intelligente che gestisce tensione, corrente e temperatura può migliorare la vita in ciclo di una batteria al litio del 30% o più. I prodotti di quarta generazione di Origotek integrano soluzioni BMS personalizzate progettate per applicazioni industriali e commerciali.

2. Come la vita in ciclo delle batterie al litio influisce sull'accumulo di energia industriale e commerciale

Per le aziende che implementano sistemi di accumulo energetico (durante il livellamento dei picchi, alimentazione di backup o in impianti di centrali elettriche virtuali), la durata in cicli delle batterie al litio non è più una semplice specifica tecnica. Essa incide sui costi operativi, sull'affidabilità e sulla sostenibilità dei sistemi di accumulo energetico.

Innanzitutto, la durata in cicli della batteria determina l'efficienza economica a lungo termine. Ad esempio, una batteria con una durata di 10.000 cicli (rispetto a 5.000) può durare da 8 a 10 anni senza necessità di sostituzione (ipotizzando un ciclo giornaliero), riducendo il costo totale di possesso di quasi il 50%. Questo è in linea con l'obiettivo di Origotek di fornire "prodotti energetici rinnovabili di valore", il che si traduce, a sua volta, in un ROI più elevato per i clienti.

Inoltre, la durata del ciclo della batteria influisce sull'affidabilità del sistema. Per applicazioni critiche, come il taglio dei picchi negli impianti di produzione o l'alimentazione di backup per i data center, si verifica un caos operativo quando le batterie vengono sostituite frequentemente. Concentrandosi sulla durata del ciclo delle batterie al litio, i prodotti Origotek mantengono prestazioni costanti nel tempo, eliminando fermi imprevisti che possono costare alle aziende migliaia di dollari all'ora.

Il terzo aspetto riguarda la sostenibilità. Maggiore è la durata del ciclo della batteria al litio, più lungo sarà il periodo prima che le batterie debbano essere smaltite. Ciò ridurrà l'impatto ambientale dello smaltimento delle batterie. Questo aspetto rispecchia anche la filosofia di Origotek relativa all'"energia per lo sviluppo sostenibile", un impegno rivolto alle imprese industriali e commerciali, in armonia con gli obiettivi globali dell'energia rinnovabile. 3. I prodotti di quarta generazione di Origotek: ottimizzazione della durata del ciclo delle batterie al litio.
Gli ultimi 16 anni di ricerca e sviluppo nel settore dello stoccaggio dell'energia sono stati dedicati al miglioramento della vita utile del ciclo al litio e all'integrazione della visione del signor Cheng con i nuovi prodotti di quarta generazione nell'ambito delle tecnologie di stoccaggio energetico dell'azienda. Lo sviluppo dell'azienda nei nuovi prodotti rimane strettamente legato alla sua partnership congiunta con Tianjin Lishen Battery e Shandong Shangcun Energy ed è ancora focalizzato sul suo campo applicativo. Questo è stato il fulcro dell'azienda fin dagli anni iniziali e ne ha plasmato il vantaggio distintivo.

Esempi includono:

Combinazioni di Elettrodi ad Alta Stabilità: I catodi modificati in fosfato ferro-litio (LFP) e gli anodi in composito silicio-carbonio hanno permesso all'azienda di estendere la vita utile del ciclo delle batterie al litio a oltre 12.000 cicli, ben al di sopra della media industriale nello stoccaggio.
Gestione Termica Adattiva: Il sistema integrato di controllo termico è in grado di gestire i pacchi batteria mantenendoli entro il range di 15-35°C. Ciò permette di controllare una delle minacce principali alla durata del ciclo, specialmente in condizioni estreme tipiche di fabbriche o depositi all'aperto con temperature elevate.

BMS basato su Intelligenza Artificiale: Sebbene l'ultima revisione del BMS incorpori l'apprendimento automatico per modificare dinamicamente i parametri di carica e scarica, il sistema preserva anche le ore più favorevoli per la batteria. Ciò riduce la velocità di carica negli intervalli di temperatura critica più elevata, preservando così la vita utile in cicli della batteria. La carica durante questi intervalli rappresenta un compromesso accettabile rispetto all'utilizzo energetico che il sistema potrebbe fornire in tali fasi.

Questi sviluppi rappresentano comunque miglioramenti della tecnologia esistente, motivo per cui tali avanzamenti sono dedicati ai mercati principali di Origotek. Per l'impianto di lavorazione alimentare che ha utilizzato il livellamento dei picchi di consumo, la durata operativa del sistema di 10 anni è fondamentale durante gli aumenti stagionali della domanda. Per il gestore della centrale elettrica virtuale, si tratta di garantire che il funzionamento del sistema rimanga efficace al fine di mantenere il contributo del sistema alla stabilità della rete.

Conclusione: dare priorità alla durata ciclica delle batterie al litio per la libertà energetica