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来源:天合光能产品中心
时间:2024-09-30
根据前面几期的介绍,想必大家对储能电芯的性能指标已经有了初步的认知,但好戏还在后头,压轴的都是重磅,想要评价储能电芯的性能,最核心的指标就是效率和循环寿命,一颗能效效率高的储能电芯究竟好在哪,今天来揭晓。
储能电芯的效率包括充电效率和放电效率。充电效率是指充电过程中输入的电能转化为电池化学能的比例,而放电效率则是指电池放电时输出的电能与存储的化学能之比。其充放电效率会受到非常多因素的影响:
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内部因素:在充电和放电过程中,电池内部发生化学反应,这些化学反应的效率影响了能量的转换效率。
2
内阻因素:电池内部的电阻会导致能量的损失,这些损失以热量的形式释放出去。内阻的大小和电池的设计以及材料选择密切相关,低内阻能够减少损耗,提高充放电效率。
3
温度因素:低温会降低电池的充电效率,因为电解质的活性降低。高温则可能增加内阻并影响化学反应的效率。
储能电芯的效率通常以百分比表示,目前市场主流水平大概在90%上下,天合储能通过电芯结构设计、电化学体系设计、底层材料设计三大方面积极创新,成功将储能电芯效率提升至95%以上,并且仍在不断探索能量效率的边际。
在电芯结构设计方面,天合储能通过低阻抗设计提升关键部件过流能力、降低焊接过程接触阻抗,通过电解液中添加剂种类和添加量的精细调控,生成的SEI内外层厚度和孔隙适中,实现了锂离子的快速传导。
在电化学体系设计方面,通过材料压实适配、更高效电子传输网络实现快电子传输,通过富孔隙隔膜、极片低曲径孔隙设计实现快离子扩散,减少充放电过程中能量损失。
在底层材料设计方面,采用弱极化LFP实现特殊碳包覆,更薄,更均匀;通过尺寸及烧结温度优化实现Li更快扩散;应用惰性石墨在充放电过程中减少Li损耗,提升库仑效率;使用高导电率新型锂盐,可以识别出锂盐阴离子半径与解离能的关系,调控锂盐阴离子半径,增大锂盐解离度,提升电解液电导率。
储能电芯的高一致性使电池系统更具可靠性和稳定性,提高转化效率。高一致性电芯在使用过程中可有效减少容量损失、减少内阻增加趋势、延长使用寿命,使电池系统具有更高稳定性;同时,更高的转化效率可带来系统更高的能量吞吐量,从而降低全生命周期度电成本。天合储能始终坚持创新,不断进步,致力于不断刷新电芯能量效率,为市场提供更高品质、更高安全、更高一致性的储能专用电芯。
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