1. מהו מחזור חיים של סוללת ליתיום, ומה משפיע עליו?

באחסון אנרגיה לצרכים מסחריים ותעשייתיים, מחזור החיים של סוללות הליתיום הוא אחד הקריטריונים החשובים ביותר, שכן הוא קובע את הערך לאורך זמן של מערכות האנרגיה. מחזור חיים מוגדר כמספר הפעמים שבהן הסוללה יכולה לעבור מחזורי טעינה ופריקה לפני שהיא מגיעה ל-80 אחוז מהערך המקורי שלה, שהוא הגבול המינימלי להישארה בשימוש. מחזור חיים אינו מספר קבוע, והוא יכול להיות מושפע מתכנולוגיה, שימוש וניהול הסוללה.

חברת Origotek Co., Ltd. נחשבת ל пиונירת בתחום אחסון האנרגיה לתעשייה ולמסחר, עם שורשים עמוקים בתעשייה מאז פעילות המחקר והפיתוח הראשונית של הצוות בשנת 2009, כאשר זיהתה את המורכבות שבמחזור החיים של סוללות ליתיום. במהלך ארבעה דורות של פיתוח מוצרים, החברה זיהתה את שלושת הגורמים הבאים כחשובים ביותר מבין עשרה גורמים המשפיעים על מחזור החיים ושימוש בו בסביבות מסחריות ותעשייתיות.

חומרי אלקטרודות: היציבות של חומרי האנודה והקתודה משפיעה בצורה עמוקה על אורך חיי המחזור, השיוויון בין צפיפות האנרגיה לבין דעיכת הקיבולת וקיטון הקיבולת היא תחום שמעבדות הפיתוח עובדות עליו כבר שנים.

תנאי טעינה ופריקה: תנאים קיצוניים כמו טמפרטורות מעל 45 מעלות עד מינוס 10 מעלות, ומני תזוזה וטעינה העולים על 1 יכולים לגרום לגילוּת מוקדמת של הסוללות. בסיטואציה התעשייתית בה מערכות אמורות לפעולภายใตן עומסים משתנים.

מערכת ניהול סוללות (BMS): BMS חכם המנהל מתח, זרם וטמפרטורה יכול להאריך את מחזור החיים של סוללת ליתיום ב-30% ויותר. מוצרים דור רביעי של Origotek כוללים פתרונות BMS מותאמים אישית ליישומים תעשייתיים ומסחריים.

2. איך מחזור חיים של סוללת ליתיום משפיע על אחסון אנרגיה תעשייתי ומסחרי

לעסקיים המטמיעים אגירת אנרגיה (במהלך צמצום שיאי צריכה, כוח גיבוי או תחנות כוח וירטואליות), מחזור חיי הסוללה הליתיום אינו עוד מפרט טכני בלבד. הוא משפיע על עלויות הפעלה, אמינות וקיימות של מערכות אגירת האנרגיה.

ראשית, מחזור חיי הסוללה קובע את היעילות הכלכלית לאורך זמן. לדוגמה, סוללה עם מחזור חיים של 10,000 (בהשוואה ל-5,000) יכולה לשרת 8–10 שנים ללא החלפה (בהנחה של מחזור יומי), ומביאה להפחתה בכמעט 50% בסך עלות הבעלות. עובדה זו עונה לחוזקה של Origotek לספק "מוצרי אנרגיה מתחדשת בעלי ערך", מה שמתורגם ל-ROI גבוה יותר עבור הלקוחות.

יתרה מכך, מחזור החיים של הסוללה משפיע על אמינות המערכת. ביישומים קריטיים, כמו חיזוק שיאים במפעלי ייצור או כוח גיבוי למراكז נתונים, נוצר כאוס בתפעול כאשר יש להחליף את הסוללות בתדירות גבוהה. התמקדות במחזור החיים של סוללות ליתיום מאפשרת למוצרים של Origotek לשמור על ביצועים עקביים לאורך זמן, ומבטלת הפסקות לא מתוכננות שיכולות לעלות לעסקים אלפי דולרים בשעה.

השלישי הוא קיימות. ככל שמחזור החיים של סוללת הליתיום ארוך יותר, כך האורך בין החילוף של הסוללות גדל. זה יפחית את ההשפעה הסביבתית של זבל סוללות. בנוסף, עניין זה עולה בקנה אחד עם ערכיה של Origotek של 'כוח לפיתוח בר-קיימא', המתחייבת בפני עמותות תעשייתיות ומסחריות, וכן עונה על היעדים העולמיים של אנרגיה מתחדשת. 3. הדור הרביעי של Origotek: אופטימיזציה של מחזור החיים של סוללות ליתיום.
ב-16 השנים האחרונות בתחום מחקר ופיתוח של איחסון אנרגיה, התמקדו בשיפור מחזור החיים של הליתיום, ובשילוב חזונו של מר צ'נג עם דורות חדשים של מוצרים, כגון דור רביעי, בתחום טכנולוגיות האיחסון של החברה. הפיתוח של החברה במוצרים חדשים עדיין קשור בצורה הדוקה לשיתוף הפעולה המשותף עם Tianjin Lishen Battery ו-Shandong Shangcun Energy, והינו עדיין בתחום היישומים שלהם. זהו היה המיקוד של החברה מאז שנותיה הראשונות, והוא יצר את היתרון הייחודי שלה.

דוגמאות כוללות:

שילובי אלקטרודות בעלי יציבות גבוהה: קטודות מודיפייד של פוספט ברזל ליתיום (LFP) ואנודות מרוכבות של סיליקון-פחמן סיפקו לחברה את היכולת להרחיב את מחזור החיים של סוללות הליתיום ליותר מ-12,000 מחזורי טעינה, הרחק מעל הממוצע התעשייתי בתחום האיחסון.
ניהול תרמי אדפטיבי: מערכת הבקרה התרמית המובנית מסוגלת לנהל חבילות סוללות בטווח של 15-35 מעלות צלזיוס. זה מאפשר שילוט באחד האיום הגדולים על מחזור החיים, במיוחד בתנאים קיצוניים כמו במפעלים או באחסון בחוץ בהם הטמפרטורות קיצוניות.

BMS ממוחשב עם בינה מלאכותית: אם כי הגירסה העדכנית ביותר של BMS כוללת למידה מכונה כדי לשנות דינמית את פרמטרי טעינה-פריקה, המערכת גם שומרת על השעות המועילות ביותר לסוללה. זה מוריד את קצב הטעינה במרווחי הזמן הקריטיים ביותר של טמפרטורה מרבית, ובכך שומר על מחזור החיים של הסוללה. טעינה במהלך מרווחי הזמן האלה מהווה פשרה מתקבלת על הדעת על פני ניצול האנרגיה שהמערכת יכולה לספק במהלך אותם מרווחי זמן.

ההתפתחויות הללו הן עדיין שיפורים בטכנולוגיה הקיימת, ולכן השיפורים הללו מיועדים לשווקים המרכזיים של Origotek. למפעל לעיבוד מזון שהשתמש בפישוט שיאים, מחזור החיים התפעולי בן 10 השנים של המערכת הוא קריטי במהלך גלי ביקוש עונתיים. למנהל תחנת כוח וירטואלית, חשוב להבטיח שהמערכת ממשיכה לתפקד בצורה יעילה כדי לשמור על תרומתה לייצוב הרשת.

מסקנות: קידום מחזור חיים של סוללות ליתיום למען חופש אנרגיה