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保定市滿城區(qū)聯(lián)東U谷22號(hào)樓交通運(yùn)輸部召開(kāi)了全國(guó)深化收費(fèi)公路制度改革取消高速公路省界收費(fèi)站工作視頻會(huì)議,部署ETC門(mén)架系統(tǒng)自動(dòng)扣費(fèi)的工作。ETC門(mén)架系統(tǒng)具備對(duì)通行車(chē)輛進(jìn)行車(chē)牌識(shí)別、分段計(jì)費(fèi)等功能,是深化推進(jìn)取消高速公路省界收費(fèi)站工作中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì),取消省界收費(fèi)站后,客車(chē)平均通過(guò)省界時(shí)間由原來(lái)的15秒減少為2秒,貨車(chē)平均通過(guò)省界時(shí)間由原來(lái)的29秒減少為3秒。
取消省界收費(fèi)站后,由收費(fèi)模式變化帶來(lái)高速公路運(yùn)營(yíng)管理服務(wù)模式均將發(fā)生巨大變化,新建ETC門(mén)架系統(tǒng),將安裝部署車(chē)道控制器、ECT天線、車(chē)牌圖像識(shí)別設(shè)備、高清攝像機(jī)、補(bǔ)光等多種設(shè)備,由于ETC門(mén)架系統(tǒng)分布于公路沿線,工況環(huán)境較復(fù)雜、設(shè)備種類(lèi)多、布設(shè)距離遠(yuǎn)、需提供多電壓輸出、用電量較大、需提供穩(wěn)定的不間斷電源。為了保證ETC門(mén)架系統(tǒng)安全,ETC收費(fèi)系統(tǒng)的供電系統(tǒng)的重要性不言而喻。
ETC收費(fèi)系統(tǒng)安裝鋰電池UPS的重要性
目前,有些高速公路ETC門(mén)架系統(tǒng)所用的電源就需要就近取電。因?yàn)橛行┦召M(fèi)站遠(yuǎn)離城區(qū),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些供電故障以及電壓不穩(wěn)定,所以高速公路ETC門(mén)架系統(tǒng)的供配電系統(tǒng)需采用雙電源供電。
一般采用柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)電作為市電的備用電源,能夠在停電后的10~15秒內(nèi)自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)發(fā)電并經(jīng)雙電源開(kāi)關(guān)自動(dòng)切換,確保向重要負(fù)荷供電。一級(jí)負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷,除由兩個(gè)電源供電外,尚應(yīng)增設(shè)不間斷電源(UPS),并嚴(yán)禁將其它負(fù)荷接入不間斷供電系統(tǒng)。
目前鋰電池UPS作為備用電源被廣泛應(yīng)用在ETC門(mén)架系統(tǒng),據(jù)了解,很多地區(qū)的高速都要統(tǒng)一安裝該產(chǎn)品,一般情況下該系統(tǒng)是需要電池來(lái)服務(wù)的。
由于鋰電池UPS的高可靠性,加上在接UPS之前一般會(huì)先連接穩(wěn)壓器,設(shè)計(jì)時(shí)以經(jīng)濟(jì)性為原則,不再考慮采用兩臺(tái)UPS一主一備的方案。當(dāng)市電電源發(fā)生停電問(wèn)題時(shí),UPS的供電電源將自動(dòng)轉(zhuǎn)接至緊急發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng),以確保一級(jí)負(fù)荷電源的不間斷供電。
采用鋰電池UPS電源的持續(xù)供電確保ETC收費(fèi)站的正常工作是保證道路通暢的重要環(huán)節(jié)。
第一,安全性存在隱患。
鋰電池在過(guò)充、過(guò)放、過(guò)熱和機(jī)械碰撞等內(nèi)外部因素作用下,容易引起電池隔膜崩潰、內(nèi)部短路,導(dǎo)致熱失控進(jìn)而引發(fā)安全問(wèn)題。此外,鋰電池目前采用的電解液多為易燃或可燃的有機(jī)溶劑,增加了發(fā)生火災(zāi)的隱患。傳統(tǒng)的安全消防措施往往并不能有效抑制鋰電池的熱失控,會(huì)造成初期火災(zāi)迅速蔓延,進(jìn)而演變?yōu)榇笠?guī)模的火災(zāi)。2017年8月至2019年5月間,韓國(guó)接連發(fā)生了23起儲(chǔ)能電站火災(zāi)事故,韓國(guó)政府曾一度暫停了所有正在運(yùn)行的儲(chǔ)能電站項(xiàng)目,解決鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全問(wèn)題成為重中之重。
第二,政策標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)規(guī)范發(fā)展滯后。
鋰電池儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)還處于孕育期,政策仍將是驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)發(fā)展的主要?jiǎng)恿?。目前我?guó)在該領(lǐng)域的相關(guān)戰(zhàn)略和政策研究不充分,缺乏有效的引導(dǎo)政策和激勵(lì)措施,不利于鋰電池儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步做大做強(qiáng)。此外,我國(guó)鋰電池儲(chǔ)能的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定工作尚處于起步階段,目前只發(fā)布了1項(xiàng)國(guó)標(biāo)和3項(xiàng)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。
第三、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)滯后已成為影響行業(yè)規(guī)范化發(fā)展的主要癥結(jié),可能導(dǎo)致儲(chǔ)能項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)于簡(jiǎn)單、性能指標(biāo)模糊、檢驗(yàn)測(cè)試缺乏和安全隱患大等問(wèn)題。項(xiàng)目檢測(cè)管理不系統(tǒng)、不深入。
目前,在全國(guó)范圍內(nèi)還沒(méi)有一家大規(guī)模的儲(chǔ)能鋰電池產(chǎn)品質(zhì)量綜合檢驗(yàn)機(jī)構(gòu),部分檢驗(yàn)項(xiàng)目和參數(shù)設(shè)置分布在全國(guó)十多個(gè)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu),大部分儲(chǔ)能用鋰電池產(chǎn)品的質(zhì)量、安全性檢驗(yàn),特別是高電壓、大電流、防爆等試驗(yàn)在國(guó)內(nèi)仍處于缺失狀態(tài)。一系列的儲(chǔ)能電站事故暴露了儲(chǔ)能系統(tǒng)檢測(cè)和管理問(wèn)題突出,在沒(méi)有對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性進(jìn)行充分論證的情況下,不少公司或機(jī)構(gòu)就急于上馬儲(chǔ)能項(xiàng)目,系統(tǒng)測(cè)試與驗(yàn)證期過(guò)短,有些技術(shù)門(mén)檻及安全措施沒(méi)能?chē)?yán)格到位,倉(cāng)促交付現(xiàn)象突出。
城市發(fā)展離不開(kāi)電力的支撐;信息社會(huì)的節(jié)奏,更讓人們擺脫不了對(duì)電力的依靠。面對(duì)越來(lái)越多的電力服務(wù)需求,這座城市的供電公司為此專(zhuān)門(mén)打造了一座電力綜合服務(wù)大廈,包含營(yíng)銷(xiāo)部、供電服務(wù)指揮中心、“三型一化”營(yíng)業(yè)廳等功能模塊。
作為城市電力的保障據(jù)點(diǎn),夯實(shí)自身的電力保障,才是為他人及城市服務(wù)的基礎(chǔ)。為此,鑫動(dòng)力采用磷酸鐵鋰備電解決方案,完美化身“巨型充電寶”,提供24小時(shí)不間斷供電保障。
在大數(shù)據(jù)時(shí)代,數(shù)據(jù)是非常寶貴的資源。在電力保障過(guò)程中,系統(tǒng)自動(dòng)采集的數(shù)據(jù),對(duì)后臺(tái)分析、判斷、處理,實(shí)時(shí)掌握電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況尤為重要。
為方便管理人員及時(shí)查看設(shè)備情況,通過(guò)大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)檢測(cè),并提供分析報(bào)告,7*24小時(shí)杜絕各類(lèi)安全隱患;同時(shí),結(jié)合AI的自學(xué)習(xí)功能,能自主分析蓄電池的壽命情況,提醒管理者注意更換。為電力運(yùn)維管理工作,提供了很好的入口和保障。
磷酸鐵鋰電池解決方案
不經(jīng)意丟棄一節(jié)不起眼的小電池,給環(huán)境帶來(lái)的污染卻是不可想象的。直面綠色呼喚,以及面積局促的環(huán)境限制,采用磷酸鐵鋰電池作為UPS的后背電源方案,綠色環(huán)保。
磷酸鐵鋰電池在備電應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)
1、 體積小、重量輕
同等規(guī)格容量的磷酸鐵鋰電池的體積是鉛酸蓄電池體積的2/3,重量是鉛酸蓄電池的1/3,可有效節(jié)省機(jī)房空間,無(wú)需考慮樓板承重。
2、 綠色環(huán)保
磷酸鐵鋰電池不含任何重金屬與稀有金屬,生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用、廢棄均不對(duì)人體和環(huán)境造成污染。
3、 耐用性高
鉛酸電池在經(jīng)常處于充滿不放完的條件下工作,容量會(huì)迅速低于額定容量值,這種現(xiàn)象叫記憶效應(yīng)。而磷酸鐵電池?zé)o此現(xiàn)象,電池可隨充隨用,無(wú)須先放完再充電。
4、 低維護(hù)成本
磷酸鐵鋰電池為密閉免維護(hù)式,模塊化安裝在機(jī)箱內(nèi),采用集中式網(wǎng)管監(jiān)控,減少運(yùn)維成本。
取消省界收費(fèi)站后,由收費(fèi)模式變化帶來(lái)高速公路運(yùn)營(yíng)管理服務(wù)模式均將發(fā)生巨大變化,新建ETC門(mén)架系統(tǒng),將安裝部署車(chē)道控制器、ETC天線、車(chē)牌圖像識(shí)別設(shè)備、高清攝像機(jī)、補(bǔ)光等多種設(shè)備,由于ETC門(mén)架系統(tǒng)分布于公路沿線,工況環(huán)境較復(fù)雜、設(shè)備種類(lèi)多、布設(shè)距離遠(yuǎn)、需提供多電壓輸出、用電量較大、需提供穩(wěn)定的不間斷電源。為了保證ETC門(mén)架系統(tǒng)安全,ETC收費(fèi)系統(tǒng)的供電系統(tǒng)重要性不言而喻。
目前,有些高速公路ETC門(mén)架系統(tǒng)所用的電源就需要就近取電。因?yàn)橛行┦召M(fèi)站遠(yuǎn)離城區(qū),有時(shí)候會(huì)有一些供電故障以及電壓不穩(wěn)定,所以高速公路ETC門(mén)架系統(tǒng)的供配電系統(tǒng)需采用雙電源供電。
一般采用柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)電作為市電的備用電源,能夠在停電后的10~15秒內(nèi)自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)柴油發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)發(fā)電并經(jīng)雙電源開(kāi)關(guān)自動(dòng)切換,確保向重要負(fù)荷供電。一級(jí)負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷,除由兩個(gè)電源供電外,尚應(yīng)增設(shè)不間斷電源(UPS),并嚴(yán)禁將其它負(fù)荷接入不間斷供電系統(tǒng)。
目前鋰電池UPS作為備用電源被廣泛應(yīng)用在ETC門(mén)架系統(tǒng),據(jù)了解,很多地區(qū)的高速都要統(tǒng)一安裝該產(chǎn)品,一般情況下該系統(tǒng)是需要電池來(lái)服務(wù)的。
由于鋰電池UPS的高可靠性,在接UPS之前一般會(huì)先連接穩(wěn)壓器,設(shè)計(jì)時(shí)以經(jīng)濟(jì)性為原則,不再考慮采用兩臺(tái)UPS一主一備的方案。當(dāng)市電電源停電時(shí),UPS的供電電源將自動(dòng)轉(zhuǎn)接至緊急發(fā)電機(jī)供電系統(tǒng),以確保一級(jí)負(fù)荷電源的不間斷。
綜上所述,采用鋰電池UPS電源的持續(xù)供電確保ETC收費(fèi)站的正常工作是保證道路通暢的重要環(huán)節(jié)。
鋰電池太陽(yáng)能路燈,不排放CO2和SO2,也沒(méi)有常規(guī)發(fā)電的噪音、固體廢物和其他污染,是當(dāng)前最重要的可再生能源技術(shù)之一。隨著鋰電池太陽(yáng)能路燈發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展,鋰電池的節(jié)能、環(huán)保、安全等優(yōu)勢(shì)的應(yīng)用,成為城市道路照明行業(yè)的新寵,市場(chǎng)潛力巨大。在不同地區(qū),諸如城市或鄉(xiāng)村,對(duì)鋰電池太陽(yáng)能路燈照明密度的要求不同。
通過(guò)鋰電池太陽(yáng)能路燈充放電的工作原理,以及鋰電池的基本特性。根據(jù)不同的要求,主要從實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性方面考慮,可以選擇出適合本地區(qū)需求的相應(yīng)容量的鋰電池太陽(yáng)能路燈配置。
鋰電池太陽(yáng)能路燈的工作原理:太陽(yáng)能電池板在白天接收太陽(yáng)能輻射,將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能并輸出,經(jīng)過(guò)太陽(yáng)能控制器的整合,把電能儲(chǔ)存在鋰電池中。當(dāng)夜幕降臨,太陽(yáng)能電池板工作電壓小于4V時(shí),太陽(yáng)能控制器自動(dòng)檢測(cè)到這一電壓值后,蓄電池對(duì)LED路燈進(jìn)行供電。天亮?xí)r,在太陽(yáng)能電池板工作電壓大于4V時(shí),太陽(yáng)能控制器停止對(duì)LED燈供電,并繼續(xù)給鋰電池充電。
鋰電池太陽(yáng)能路燈的優(yōu)點(diǎn),主要體現(xiàn)在以下六大方面:
一、它完全利用大自然源源不斷的光資源,具有節(jié)能環(huán)保、智能調(diào)控性的優(yōu)勢(shì),無(wú)需消耗傳統(tǒng)市電的電能。
二、充放電系統(tǒng)采用鋰電池與控制器一體化結(jié)構(gòu),是一種具有可控性、無(wú)污染性的儲(chǔ)能型電池系統(tǒng)。鋰電池使用壽命一般較長(zhǎng),在實(shí)際應(yīng)用上能夠與LED路燈系統(tǒng)完美匹配。
三、鋰電池太陽(yáng)能路燈還可根據(jù)用戶需求,對(duì)鋰電池剩余容量、晝夜時(shí)長(zhǎng)、天氣情況等因素進(jìn)行智能優(yōu)化計(jì)算、合理分配用電等級(jí),并實(shí)現(xiàn)光感時(shí)控及貯存記憶等功能,可確保三到五天連續(xù)陰雨天亮燈。
四、鋰電池屬于干電池性質(zhì),更加具備安全性,比鉛酸蓄電池更穩(wěn)定,更安全。
五、重量輕,相同體積下重量約為鉛酸產(chǎn)品的1/6-1/5;施工安裝方便。
六、鋰電池的高低溫適應(yīng)性強(qiáng),可以在-20℃--60℃的環(huán)境下使用,經(jīng)過(guò)工藝上的處理,可以在-45℃環(huán)境下使用。
七、使用壽命長(zhǎng),使用時(shí)不會(huì)出現(xiàn)饋電現(xiàn)象。還避免電池丟失。
太陽(yáng)能路燈現(xiàn)如今已然成為城市鄉(xiāng)村道路亮化的主要設(shè)施,安裝簡(jiǎn)單,不用大量布線,白天通過(guò)太陽(yáng)能電池板接收光能,將其轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在蓄電池中,到了晚上,將電能轉(zhuǎn)換成光能,給夜晚的行人帶來(lái)光亮,這時(shí),可充電放電的電池就起到了關(guān)鍵作用。
現(xiàn)在我們用到的大部分都是鋰電池,較過(guò)去的鉛酸電池而言,工作性能,安全性能等各方面都有了大幅度提升,其實(shí)鋰電池也分很多種,比如液態(tài)電池和聚合物鋰電池,雖然都是鋰電池,但其實(shí)有著很大差異,下面鑫動(dòng)力小編具體比較一下。
一、原材料不同
電池構(gòu)造主要有正極、負(fù)極以及電解質(zhì)3種要素,而聚合物鋰電池在這三種中至少有一項(xiàng)或多項(xiàng)是使用高分子材料制作的,這里的高分子是指分子量大,制作出來(lái)的物體一般具有高強(qiáng)度、高韌性和高彈性。
不過(guò)就目前制作的的聚合物鋰離子,高分子材料主要是應(yīng)用在正極或者電解質(zhì)上,正極材料一般采用無(wú)機(jī)化合物,或者導(dǎo)電高分子聚合物,負(fù)極通常采用鋰金屬或鋰碳層間化合物。
而電解質(zhì)則使用固態(tài)或膠態(tài)高分子電解質(zhì)制作,這類(lèi)電解質(zhì)類(lèi)似于塑料薄膜,不能導(dǎo)通電子但是可以讓離子交換(能夠充電的原子或者原子團(tuán)),取代了傳統(tǒng)的浸透電解液的多孔隔膜。
而液態(tài)鋰電池在材料方面的主要區(qū)別就在于,它的電解質(zhì)使用液體或者膠體電解液制作的。
二、塑形不同
由于二者電解質(zhì)的不同,在塑形上也有很大的區(qū)別,這主要是因?yàn)樗麄兊碾娊赓|(zhì)不同,聚合物鋰電池電解質(zhì)可固態(tài)可膠態(tài),大大提高了電池造型設(shè)計(jì)的靈活性。
可以做到薄形化,理論上0.05mm以下的厚度都能做出來(lái)。更好的配合產(chǎn)品需求,做成任何形狀與容量的電池,為太陽(yáng)能路燈開(kāi)發(fā)商在電源解決方案上提供了高度的設(shè)計(jì)靈活性和適應(yīng)性,能夠最大化的優(yōu)化其產(chǎn)品性能。
而液態(tài)鋰電池電解質(zhì)采用的是電解液,這需要一個(gè)堅(jiān)固的外殼作為二次包裝來(lái)容納它,讓其在尺寸、形狀等各方面都受到了局限,還給鋰電池增加了一部分重量。
三、安全性能不同
在安全性方面,聚合物鋰電池也表現(xiàn)出了極大的優(yōu)勢(shì),而且聚合物鋰電池多是軟包電池,外殼一般是采用鋁塑膜。這種材料結(jié)具有良好的延展性、柔韌性和機(jī)械強(qiáng)度,在阻隔性,熱封性能方面也表現(xiàn)得十分優(yōu)異。
而且里面的電解質(zhì)為固態(tài)或膠體,沒(méi)有多余的電解液,因此它更穩(wěn)定,也不易因電池的過(guò)量充電、針刺、碰撞或其他損害、以及過(guò)量使用而造成危險(xiǎn)情況,當(dāng)然,事情也并非絕對(duì),若處于極其惡劣的環(huán)境,比如瞬間電流太大,發(fā)生短路,也不是不可能。
但相比之下,要比液態(tài)鋰電池安全多。液態(tài)鋰電池容易發(fā)生漏液的情況,加上外殼堅(jiān)固,散熱性也比較差。
電池管理系統(tǒng)作為實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)均衡、智能充放電的電子部件,起到保障安全、延長(zhǎng)壽命、估算剩余電量等重要功能,是動(dòng)力和儲(chǔ)能電池組中不可或缺的重要部件。儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng),與動(dòng)力電池管理系統(tǒng)非常相似。
動(dòng)力電池系統(tǒng)處于高速運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)汽車(chē)上,對(duì)電池的功率響應(yīng)速度和功率特性、SOC估算精度、狀態(tài)參數(shù)計(jì)算數(shù)量,都有更高的要求。而儲(chǔ)能系統(tǒng)一般規(guī)模大,集中式電池管理系統(tǒng)與儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)差異明顯。
1、電池及其管理系統(tǒng)在各自系統(tǒng)里的位置有所不同
在儲(chǔ)能系統(tǒng)中,儲(chǔ)能電池在高壓上只與儲(chǔ)能變流器發(fā)生交互,變流器從交流電網(wǎng)取電,給電池組充電;或者電池組給變流器供電,電能通過(guò)變流器轉(zhuǎn)換成交流發(fā)送到交流電網(wǎng)上去。
儲(chǔ)能系統(tǒng)的通訊,電池管理系統(tǒng)主要與變流器和儲(chǔ)能電站調(diào)度系統(tǒng)有信息交互關(guān)系。一方面,電池管理系統(tǒng)給變流器發(fā)送重要狀態(tài)信息,確定高壓電力交互情況;另一方面,電池管理系統(tǒng)給儲(chǔ)能電站的調(diào)度系統(tǒng)PCS發(fā)送最全面的監(jiān)測(cè)信息。
電動(dòng)汽車(chē)的BMS,在高壓上,與電動(dòng)機(jī)和充電機(jī)都有能量交換關(guān)系;在通訊方面,與充電機(jī)在充電過(guò)程中有信息交互,在全部應(yīng)用過(guò)程中,與整車(chē)控制器有最為詳盡的信息交互。
2、硬件邏輯結(jié)構(gòu)不同
儲(chǔ)能管理系統(tǒng),硬件一般采用兩層或者三層的模式,規(guī)模比較大的傾向于三層管理系統(tǒng)。
動(dòng)力電池管理系統(tǒng),只有一層集中式或者兩分布式,基本不會(huì)出現(xiàn)三層的情況。小型車(chē)主要應(yīng)用一層集中式電池管理系統(tǒng)。兩層的分布式動(dòng)力電池管理系統(tǒng).
從功能看,儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)第一層和第二層模塊基本等同于動(dòng)力電池的第一層采集模塊和第二層主控模塊。儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)的第三層,則是在此基礎(chǔ)上增加的一層,用以應(yīng)對(duì)儲(chǔ)能電池的大規(guī)模。
打一個(gè)比方。一個(gè)管理者的最佳下屬數(shù)量是7個(gè)人,如果這個(gè)部門(mén)一直擴(kuò)張,出現(xiàn)了49個(gè)人,那么只好7個(gè)人選一個(gè)組長(zhǎng),再任命一個(gè)經(jīng)理管理這7個(gè)組長(zhǎng)。超越個(gè)人能力,管理容易出現(xiàn)混亂。
3、通訊協(xié)議有區(qū)別
儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)與內(nèi)部的通訊基本都采用CAN協(xié)議,但其與外部通訊,外部主要指儲(chǔ)能電站調(diào)度系統(tǒng)PCS,往往采用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議格式TCP/IP協(xié)議。
動(dòng)力電池,所在的電動(dòng)汽車(chē)大環(huán)境都采用CAN協(xié)議,只是按照電池包內(nèi)部組件之間使用內(nèi)部CAN,電池包與整車(chē)之間使用整車(chē)CAN做區(qū)分。
4、儲(chǔ)能電站采用的電芯種類(lèi)不同,則管理系統(tǒng)參數(shù)區(qū)別較大
儲(chǔ)能電站出于安全性及經(jīng)濟(jì)性考慮,選擇鋰電池的時(shí)候,往往選用磷酸鐵鋰,有的儲(chǔ)能電站使用鉛酸電池、鉛碳電池。而電動(dòng)汽車(chē)目前的主流電池類(lèi)型是磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池。
電池類(lèi)型的不同,其外部特性區(qū)別較大,電池模型完全不可以通用。而電池管理系統(tǒng)與電芯參數(shù)必須是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。不同廠家出品的同一種類(lèi)型的電芯,其詳細(xì)參數(shù)設(shè)置也不會(huì)相同。
5、閾值設(shè)置傾向不同
儲(chǔ)能電站,空間比較富裕,可以容納較多的電池,但某些電站地處偏遠(yuǎn),運(yùn)輸不便,電池的大規(guī)模更換,是比較困難的事情。儲(chǔ)能電站對(duì)電芯的期望是壽命長(zhǎng),不出故障?;诖?,其工作電流上限值會(huì)設(shè)置的比較低,不讓電芯滿負(fù)荷工作。對(duì)于電芯的能量特性和功率特性要求都不需要特別高。主要看性價(jià)比。
動(dòng)力電池則不同,在車(chē)輛有限的空間內(nèi),希望把它的能力發(fā)揮到極致。因此,系統(tǒng)參數(shù)都會(huì)參照電池的極限參數(shù),這樣的應(yīng)用條件對(duì)電池是相對(duì)惡劣的。
6、兩者要求計(jì)算的狀態(tài)參數(shù)數(shù)量不同
SOC是兩者都需要計(jì)算的狀態(tài)參數(shù)。但直到今天,儲(chǔ)能系統(tǒng)并沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一要求,儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)到底必須哪些狀態(tài)參數(shù)計(jì)算能力。再加上,儲(chǔ)能電池的應(yīng)用環(huán)境,空間相對(duì)充裕,環(huán)境穩(wěn)定,小偏差在大系統(tǒng)里不易被人感知。因此,儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)的計(jì)算能力要求相對(duì)低于動(dòng)力電池管理系統(tǒng),相應(yīng)的單串電池管理成本也沒(méi)有動(dòng)力電池高。
7、儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)應(yīng)用被動(dòng)均衡條件比較好
儲(chǔ)能電站對(duì)管理系統(tǒng)均衡能力的要求非常迫切。儲(chǔ)能電池模組的規(guī)模比較大,多串電池串聯(lián),較大的單體電壓差將造成整個(gè)箱體的容量下降,串聯(lián)電池越多,其損失的容量越多。從經(jīng)濟(jì)效率角度考慮,儲(chǔ)能電站很需要充分的均衡。
由于在充裕的空間和良好的散熱條件下,被動(dòng)均衡能夠更好的發(fā)揮效力,采用比較大的均衡電流,也不必?fù)?dān)心溫升過(guò)高問(wèn)題。低價(jià)的被動(dòng)均衡,可以在儲(chǔ)能電站大展拳腳。
鋰元素在元素周期表中處于第三位,外層只有一個(gè)電子,是一種非?;顫姷慕饘?,而鋰離子電池具有放電電流大,內(nèi)阻低,壽命長(zhǎng),無(wú)記憶效應(yīng)等被人們廣泛應(yīng)用,鋰離子電池在使用時(shí)嚴(yán)禁出現(xiàn)過(guò)充電、過(guò)放電、以及短路等問(wèn)題,否則電池會(huì)出現(xiàn)起火或爆炸等問(wèn)題。所以在鋰電池電路中通常都會(huì)增加一個(gè)保護(hù)板電路來(lái)保護(hù)鋰離子電池的安全。
鋰電池保護(hù)板的作用
電池保護(hù)板通常有如下幾個(gè)作用:防過(guò)充、過(guò)放、過(guò)流、短路以及高溫保護(hù)。上述幾個(gè)作用也是由鋰電池本身材料決定的。電池保護(hù)板通常有保護(hù)電路板和PTC等器件組成。
保護(hù)電路板會(huì)時(shí)刻監(jiān)視電芯的電壓和充放電的電流,及時(shí)控制電流回路的通斷。
電池保護(hù)板的組成
保護(hù)板通常包括控制IC,MOS開(kāi)關(guān),電阻、電容、PTC、NTC、ID以及存儲(chǔ)器等元器件組成,其中控制IC,在一切正常的情況下控制MOS管開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,使得電芯和外電路導(dǎo)通,而當(dāng)電芯電壓或者回路電流超過(guò)規(guī)定值時(shí),它立即控制MOS開(kāi)關(guān)關(guān)斷,保護(hù)電芯的安全。
鋰電池電動(dòng)車(chē)價(jià)格過(guò)高皆因鋰電池。
目前鋰電池電動(dòng)自行車(chē)的價(jià)格普遍比鉛酸電動(dòng)車(chē)高出幾百元到一千元,因此在市面上很難得到消費(fèi)者的認(rèn)可。鋰電池輕巧、環(huán)保,廢棄后不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染,一旦應(yīng)用技術(shù)成熟,市場(chǎng)銷(xiāo)量增大,鋰電池電動(dòng)自行車(chē)的價(jià)格就會(huì)下降。
鋰電池充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)適得其反。
鋰電池或充電器在電池充滿后都會(huì)自動(dòng)停充,并不存在鎳電充電器所謂的持續(xù)10幾小時(shí)的“涓流”充電。也就是說(shuō),如果鋰電池在充滿后,放在充電器上也是白充。也無(wú)法保證電池的充放電保護(hù)電路的特性永不變化和質(zhì)量的萬(wàn)無(wú)一失,所以你的電池將長(zhǎng)期處在危險(xiǎn)邊緣。這也是我們反對(duì)長(zhǎng)時(shí)間充電的另一個(gè)理由。
此外在某些電動(dòng)車(chē)上,充電超過(guò)一定時(shí)間后,如果不取下充電器,這時(shí)系統(tǒng)不僅不停止充電,還將開(kāi)始放電-充電循環(huán),這顯然對(duì)電池的壽命是不利的。所以在購(gòu)買(mǎi)鋰電池電動(dòng)車(chē)后,要咨詢企業(yè)或者經(jīng)銷(xiāo)商,做好鋰電池維護(hù)工作。
鋰電池相比鉛酸蓄電池在充放電方面耐波動(dòng)的能力差得多,對(duì)于目前大功率車(chē)來(lái)說(shuō)不能有效采用鋰電的原因就在此,導(dǎo)致耐用性下降。
此外,鋰電池的安全性仍有待提高。鋰電池起火、燃燒甚至爆炸的隱患目前仍無(wú)法完全消除。車(chē)輛發(fā)生碰撞可能導(dǎo)致電池正負(fù)極材料沖破隔膜,剎車(chē)時(shí)能量快速回充至電池時(shí)瞬間的超高電流等原因都會(huì)導(dǎo)致電池發(fā)生短路、溫度升高,引起燃燒甚至爆炸。起火的原因是碰撞、短路導(dǎo)致鋰離子析出,與空氣接觸會(huì)發(fā)生起火、燃燒。另外,鋰離子電池的電解液是有機(jī)電解液,這些物質(zhì)與空氣接觸后更容易起火燃燒。
電動(dòng)輪椅,老年代步車(chē)鋰電池經(jīng)過(guò)一次完全充放電稱(chēng)為一次循環(huán),在一定的充放電制度下,電池容量達(dá)到某一規(guī)定值之前電池能經(jīng)受的充放電次數(shù),就是鋰電池的使用周期或者叫循環(huán)壽命,習(xí)慣稱(chēng)之為電池壽命。在正常情況下,鋰電池的充放電周期或者循環(huán)壽命可達(dá)到800-1000次。
不同電池生產(chǎn)廠家對(duì)于鋰電池壽命的設(shè)計(jì)要求是不一樣的,但幅度則在一個(gè)大致差不多的范圍內(nèi),與鋰電池壽命密切相關(guān)的要求是安全性,壽命長(zhǎng)而安全性能好的鋰電池成為消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)的標(biāo)準(zhǔn)。
為了有效地延長(zhǎng)老年代步車(chē)鋰電池壽命,要注意一些科學(xué)的用電常識(shí):
1、控制過(guò)充、過(guò)放,最好使電池電量經(jīng)常保持在30%~95%之間,有的電池設(shè)計(jì)為20%-80%之間即不再充放電。
2、氣溫對(duì)電池的電量會(huì)產(chǎn)生很大的影響,例如北方的天氣冬天電池續(xù)航會(huì)比夏天少三分之一。
3、鋰電池使用壽命到了建議及時(shí)更換鋰電池,以免帶來(lái)安全隱患。
老年代步車(chē)和電動(dòng)輪椅鋰電池在使用充電器充電的時(shí)候,也需要注意,讓電池盡量處于飽和狀態(tài)但也不能充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng),一般不要超過(guò)8個(gè)小時(shí)。也就是老年代步車(chē)、電動(dòng)輪椅使用后就可以及時(shí)補(bǔ)充充電,而不能長(zhǎng)時(shí)間處于虧電狀態(tài),只有良好的習(xí)慣,才能讓老年代步車(chē)和電動(dòng)輪椅的鋰電池使用壽命更長(zhǎng)。