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动力锂电池和储能锂电池的区别

发表时间:2023-12-18 15:53
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储能锂电池和动力锂电池是什么?

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储能锂电池:储能主要指电能的储存,储能锂电池主要是指使用于太阳能发电设备和风力发电设备以及可再生能源储蓄能源用的锂电池包。

动力锂电池:动力电池即为工具提供动力来源的电源,多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的锂电池,通常具有较大电能容量和输出功率,新能源汽车的动力来源主要是动力电池。

动力电池与储能锂电池都是锂电池,尽管二者在技术原理上并未形成差异,但由于应用场景的不同,现实应用对二者的性能、使用寿命等都有着不同的要求。

储能锂电池和动力锂电池有什么区别?

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电池容量不同


随着近几年国家政策的变化,动力电池电池能量密度越来越高,目前普遍高于135Wh/kg。根据标准,动力电池的容量低于80%就不能再用在新能源汽车了。


而对储能电池而言,绝大多数储能装置无需移动,因此储能锂电池对于能量密度并没有直接的要求。至于功率密度,不同的储能场景有不同的要求。


用于电力调峰、离网型光伏储能或用户侧的峰谷价差储能场景,一般需要储能电池连续充电或连续放电两个小时以上,因此适合采用充放电倍率≤0.5C的容量型电池;


对于电力调频或平滑可再生能源波动的储能场景,需要储能电池在秒级至分钟级的时间段快速充放电,所以适合≥2C功率型电池的应用;


而在一些同时需要承担调频和调峰的应用场景,能量型电池会更适合些,当然,这种场景下也可以将功率型与容量型电池配合一起使用。


应用场景不同


动力锂电池主要用于电动汽车、电动自行车、电动摩托车等电动设备;也用于输变电站、为动力机组提供合闸电流;由于受到汽车的体积和重量限制、启动加速、国家的补贴政策等要求,动力电池在能量密度、体积密度、充放电倍率、电池安全性等方面都有更高的要求,成本也更高。目前我国正在推行的动力电池梯次利用项目就是用退役下来的动力电池继续应用于小型储能项目,让锂电池达到最大效益的利用。


储能锂电池分为小型户储能和大型基站式储能,大型基站式储能主要应用于有电池的削峰填谷,电网调频,水力、风力和光伏的整流等方面,其中以削峰填谷,赚取电力差价为主。


得益于我国通讯行业的极速发展,目前我国的小型储能发展迅速,小型储能包括基站中紧急备用电源、数码类产品、动力产品、医疗和安防、家庭用ups电源等。



电池管理系统BMS有差异


在动力电池包中,BMS(电池管理系统)是核心,它决定了电池包的各个部件、功能能否协调一致,并直接关系到电池包能否安全、可靠的为电动汽车提供动力输出。当然,结构件的连接工艺、空间设计、结构强度、系统接口等也对电池包性能产生着重要的影响。


电动汽车的BMS,在高压上与电动机和充电机都有能量交换关系;在通讯方面与充电机在充电过程中有信息交互,在全部应用过程中,与整车控制器有最为详尽的信息交互。


储能电池管理系统,与动力电池管理系统类似,但动力电池系统处于高速运动的电动汽车上,对电池的功率响应速度和功率特性、SOC估算精度、状态参数计算数量,有更高的要求,相关调节功能也需要通过BMS实现。


在储能系统中,储能锂电池在高压上只与储能变流器发生交互,变流器从交流电网取电,给电池组充电;或者电池组给变流器供电,电能通过变流器转换成交流发送到交流电网上去。

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采用的电芯种类不同


储能锂电池储能电站出于安全性及经济性考虑,选择锂电池包的时候,往往选用磷酸铁锂电池,同时还有其他电池,如钴酸锂电池等。


动力锂电池电动汽车目前的主流电池类型是磷酸铁锂电池和三元锂电池。


性能和设计不一样


动力锂电池更侧重于充放电功率等方面,要求充电速率快、输出功率高、耐震动,尤其强调较高的安全性和高能量密度以达到持久续航能力,还有重量体积方面的轻量要求。


储能锂电池的设备强调电池容量,尤其要求运行稳定性和使用寿命,多考虑电池模块一致性,电池材料方面就要关注膨胀率和能量密度、电极材料性能均匀性等方面,以追求整体储能设备的长寿命和低成本。



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