Паспяховасць у тэхналогіі батарэі для сістэм захоўвання марской энергіі

Прадмова

Па меры таго, як свет пераходзіць да больш зялёных энергетычных раствораў, літыевыя батарэі набралі большую ўвагу. У той час як электрамабілі знаходзяцца ў цэнтры ўвагі больш за дзесяць гадоў, патэнцыял сістэм захоўвання электрычнай энергіі ў марскіх умовах быў заўважаны. Аднак адбыўся ўсплёск даследаванняў, прысвечаных аптымізацыі выкарыстання літыевых батарэй і пратаколаў зарадкі для розных прыкладанняў для лодак. Літый-іённыя фасфатныя батарэі глыбокага цыкла ў гэтым выпадку асабліва прывабныя з-за іх высокай шчыльнасці энергіі, добрай хімічнай стабільнасці і працяглага тэрміну службы цыкла пры жорсткіх патрабаваннях марскіх рухальных сістэм

Паколькі ўстаноўка літыйных батарэй набірае абароты, гэтак жа выконвае правілы для забеспячэння бяспекі. ISO/TS 23625 - адзін з такіх рэгламентаў, якія засяроджваюцца на выбары батарэі, ўстаноўцы і бяспецы. Важна адзначыць, што бяспека мае першараднае значэнне, калі гаворка ідзе пра выкарыстанне літыевых батарэй, асабліва ў дачыненні да небяспекі пажару.

Сістэмы захоўвання марской энергіі

Сістэмы захоўвання марской энергіі становяцца ўсё больш папулярным рашэннем у марской прамысловасці, паколькі свет рухаецца да больш устойлівай і экалагічнай будучыні. Як вынікае з назвы, гэтыя сістэмы прызначаны для захоўвання энергіі ў марской абстаноўцы і могуць быць выкарыстаны для розных мэтаў: ад руху караблёў і лодак да забеспячэння рэзервовай магутнасці ў выпадку надзвычайнай сітуацыі.

Самы распаўсюджаны тып сістэмы захоўвання марской энергіі-гэта літый-іённы акумулятар, дзякуючы высокай шчыльнасці энергіі, надзейнасці і бяспекі. Літый-іённыя батарэі таксама могуць быць адаптаваны да пэўных патрабаванняў да магутнасці розных марскіх прыкладанняў.

Адной з ключавых пераваг сістэм захоўвання марской энергіі з'яўляецца іх здольнасць замяняць дызельныя генератары. Выкарыстоўваючы літый-іённыя батарэі, гэтыя сістэмы могуць прапанаваць надзейную і ўстойлівую крыніцу харчавання для розных прыкладанняў. Сюды ўваходзяць дапаможная магутнасць, асвятленне і іншыя электрычныя патрэбы на борце карабля або судна. У дадатак да гэтых прыкладанняў, сістэмы захоўвання марской энергіі таксама могуць быць выкарыстаны для харчавання электрычных рухальных сістэм, што робіць іх жыццяздольнай альтэрнатывай звычайным дызельным рухавіком. Яны асабліва падыходзяць для меншых судоў, якія працуюць у адносна абмежаванай плошчы.

У цэлым сістэмы захоўвання марской энергіі з'яўляюцца ключавым кампанентам пераходу да больш устойлівай і экалагічна чыстай будучыні ў марской прамысловасці.

Перавагі літыевых батарэй

Адной з самых відавочных пераваг выкарыстання літыйных батарэй у параўнанні з дызельным генератарам з'яўляецца адсутнасць таксічных і выкідаў парніковых газаў. Калі батарэі зараджаюцца з выкарыстаннем чыстых крыніц, такіх як сонечныя батарэі або ветравыя турбіны, гэта можа стаць 100% чыстай энергіяй. Яны таксама менш дарагія з пункту гледжання абслугоўвання з меншай колькасцю кампанентаў. Яны даюць значна менш шуму, што робіць іх ідэальнымі для стыкоўкі сітуацый каля жылых або населеных раёнаў.

Захоўванне літыевых батарэй - не адзіны тып батарэй, якія можна выкарыстоўваць. На самай справе, марскія батарэі можна падзяліць на першасныя батарэі (якія нельга зараджацца) і другасныя батарэі (якія можна пастаянна зараджаць). Апошняе больш эканамічна карысна ў доўгатэрміновым прымяненні, нават пры разглядзе дэградацыі магутнасці. Першапачаткова выкарыстоўваліся літыйныя батарэі, а літыевыя батарэі захоўваюць нядаўна новыя батарэі. Аднак даследаванні паказалі, што яны забяспечваюць больш высокую шчыльнасць энергіі і працяглы тэрмін службы, гэта значыць, яны лепш падыходзяць для прыкладанняў далёкага дзеяння, а таксама з высокай нагрузкай і хуткаснымі патрабаваннямі.

Незалежна ад гэтых пераваг, даследчыкі не паказалі ніякіх прыкмет самазаспакаення. На працягу многіх гадоў шматлікія канструкцыі і даследаванні былі сканцэнтраваны на паляпшэнні прадукцыйнасці літыйных батарэй для паляпшэння іх марскога прымянення. Сюды ўваходзяць новыя хімічныя сумесі для электродаў і мадыфікаваных электралітаў, каб захаваць ад пажараў і цеплавых уцёкаў.

Выбар літыя батарэі

Пры выбары захоўвання літыйных батарэй ёсць некалькі характарыстык для марской сістэмы батарэі для захоўвання. Ёмістасць з'яўляецца найважнейшай спецыфікацыяй, якую трэба ўлічваць пры выбары BeSatery для захоўвання марской энергіі. Ён вызначае, колькі энергіі яна можа захоўваць, а ў далейшым колькасць працы, якую можна вырабіць перад падзарадкай. Гэта асноўны параметр дызайну ў прыкладаннях рухавіка, калі ёмістасць дыктуе прабег або адлегласць, якую лодку можа падарожнічаць. У марскім кантэксце, дзе прастора часта абмежаваная, важна знайсці батарэю з высокай шчыльнасцю энергіі. Батарэі з большай шчыльнасцю энергіі больш кампактныя і лёгкія, што асабліва важна на лодках, дзе прастора і вага на прэміі.

Напружанне і рэйтынгі току таксама з'яўляюцца важнымі характарыстыкамі пры выбары літыйных батарэй для сістэм захоўвання марской энергіі. Гэтыя тэхнічныя характарыстыкі вызначаюць, наколькі хутка батарэя можа зараджаць і выпісваць, што важна для прыкладанняў, дзе патрабаванні магутнасці могуць хутка адрознівацца.

Важна выбраць батарэю, распрацаваную спецыяльна для марскога выкарыстання. Марскія ўмовы рэзкія, з уздзеяннем салёнай вады, вільготнасці і экстрэмальных тэмператур. Літыйныя батарэі, якія прызначаны для марскога выкарыстання, звычайна будуць мець гідраізаляцыю і ўстойлівасць да карозіі, а таксама іншыя функцыі, такія як вібрацыйная ўстойлівасць і ўдарная ўстойлівасць для забеспячэння надзейных характарыстык у складаных умовах.

Пажарная бяспека таксама мае вырашальнае значэнне. У марскіх прыкладаннях існуе абмежаваная колькасць месца для захоўвання акумулятараў, і любое распаўсюджванне пажару можа прывесці да таксічных выкідаў і дарагіх страт. Для абмежавання распаўсюджвання можна прыняць меры па ўстаноўцы. Кітайская кампанія па вытворчасці літый-іёнаў Roypow-адзін з прыкладаў, дзе ўбудаваныя мікра-вогнетушыцелі размяшчаюцца ў рамку акумулятара. Гэтыя вогнетушыцелі актывуюцца альбо электрычным сігналам, альбо спальваючы цеплавую лінію. Гэта актывізуе аэразольны генератар, які хімічна раскладае цепланосбіт праз акісляльна -аднаўленчую рэакцыю і распаўсюджвае яго, каб хутка патушыць агонь, перш чым ён распаўсюджваецца. Гэты метад ідэальна падыходзіць для хуткіх умяшанняў, якія добра падыходзяць для жорсткіх прасторных прыкладанняў, такіх як марскія літыевыя батарэі.

Бяспека і патрабаванні

Выкарыстанне літыйных батарэй для марскіх прыкладанняў расце, але бяспека павінна стаць галоўным прыярытэтам для забеспячэння належнага дызайну і ўстаноўкі. Літый -батарэі ўразлівыя да цеплавых уцёкаў і пажарнай небяспекі, калі не звяртаюцца правільна, асабліва ў рэзкай марской асяроддзі з уздзеяннем салёнай вады і высокай вільготнасцю. Для вырашэння гэтых праблем былі створаны стандарты і правілы ISO. Адзін з такіх стандартаў - ISO/TS 23625, які дае рэкамендацыі па выбары і ўстаноўцы літыевых батарэй у марскіх прыкладаннях. Гэты стандарт вызначае патрабаванні да праектавання акумулятара, устаноўкі, абслугоўвання і маніторынгу для забеспячэння трываласці і бяспечнай працы батарэі. Акрамя таго, ISO 19848-1 дае рэкамендацыі па тэсціраванні і прадукцыйнасці батарэй, уключаючы літыйныя батарэі, у марскіх дадатках.

ISO 26262 таксама гуляе важную ролю ў функцыянальнай бяспецы электрычных і электронных сістэм у марскіх сасудах, а таксама з іншымі транспартнымі сродкамі. Гэты стандарт прадугледжвае, што сістэма кіравання акумулятарамі (BMS) павінна быць распрацавана, каб забяспечыць аператару візуальныя або гукавыя папярэджанні, калі акумулятар нізкі ад харчавання, сярод іншых патрабаванняў бяспекі. У той час як захаванне стандартаў ISO добраахвотна, захаванне гэтых рэкамендацый спрыяе бяспецы, эфектыўнасці і даўгавечнасці сістэм батарэі.

Сціслы пераказ

Акумулятары для захоўвання літый хутка ўзнікаюць у якасці пераважнага раствора для захоўвання энергіі для марскіх прыкладанняў з -за іх высокай шчыльнасці энергіі і працяглага тэрміну службы ў патрабавальных умовах. Гэтыя батарэі ўніверсальныя і могуць быць выкарыстаны для розных марскіх прыкладанняў: ад харчавання электрычных лодак да забеспячэння рэзервовай магутнасці для навігацыйных сістэм. Іншыя складаныя ўмовы. Чакаецца, што прыняцце літыйных батарэй захоўвання ў марской прамысловасці для зніжэння выкідаў парніковых газаў і рэвалюцыі ў лагістыцы і транспарціроўцы.