Avvanzi fit-Teknoloġija tal-Batterija għal Sistemi ta 'Ħażna tal-Enerġija Marittima

Prefazju

Hekk kif id-dinja tbiddel lejn soluzzjonijiet ta 'enerġija aktar ekoloġika, il-batteriji tal-litju kisbu attenzjoni akbar. Filwaqt li l-vetturi elettriċi ilhom fil-attenzjoni għal aktar minn għaxar snin, il-potenzjal ta 'sistemi ta' ħażna ta 'enerġija elettrika f'ambjenti tal-baħar ġie injorat. Madankollu, kien hemm żieda fir-riċerka li tiffoka fuq l-ottimizzazzjoni tal-użu tal-batteriji tal-ħażna u l-protokolli tal-iċċarġjar għal applikazzjonijiet differenti tad-dgħajjes. Il-batteriji taċ-ċiklu fil-fond tal-jone tal-litju f'dan il-każ huma partikolarment attraenti minħabba d-densitajiet ta 'enerġija għolja tagħhom, stabbiltà kimika tajba, u ħajja taċ-ċiklu fit-tul taħt ir-rekwiżiti stretti tas-sistemi ta' propulsjoni tal-baħar

Hekk kif l-installazzjoni tal-batteriji tal-litju tal-ħażna taqbad il-momentum, hekk ukoll l-implimentazzjoni tar-regolamenti biex tiżgura s-sigurtà. L-ISO / TS 23625 huwa regolament wieħed bħal dan li jiffoka fuq l-għażla tal-batterija, l-installazzjoni, u s-sigurtà. Huwa kruċjali li wieħed jinnota li s-sigurtà hija tal-akbar importanza meta niġu għall-użu tal-batteriji tal-litju, partikolarment fir-rigward tal-perikli tan-nar.

Sistemi ta 'Ħażna tal-Enerġija Marittima

Is-sistemi tal-ħażna tal-enerġija tal-baħar qed isiru soluzzjoni dejjem aktar popolari fl-industrija tal-baħar hekk kif id-dinja timxi lejn futur aktar sostenibbli u ekoloġiku. Kif jissuġġerixxi l-isem, dawn is-sistemi huma ddisinjati biex jaħżnu l-enerġija f'ambjent tal-baħar u jistgħu jintużaw għal varjetà ta 'skopijiet, minn vapuri u dgħajjes li jimbottaw biex jipprovdu enerġija ta' backup f'każ ta 'emerġenza.

L-iktar tip komuni ta 'sistema ta' ħażna ta 'enerġija tal-baħar hija batterija tal-jone tal-litju, minħabba d-densità għolja tagħha ta' enerġija, affidabilità u sigurtà. Batteriji tal-jone tal-litju jistgħu wkoll jiġu mfassla biex jissodisfaw ir-rekwiżiti speċifiċi tal-enerġija ta 'applikazzjonijiet tal-baħar differenti.

Wieħed mill-benefiċċji ewlenin tas-sistemi tal-ħażna tal-enerġija tal-baħar huwa l-abbiltà tagħhom li jissostitwixxu l-ġeneraturi tad-diżil. Billi jużaw batteriji tal-jone tal-litju, dawn is-sistemi jistgħu joffru sors ta 'enerġija affidabbli u sostenibbli għal varjetà ta' applikazzjonijiet. Dan jinkludi enerġija awżiljarja, dawl, u bżonnijiet elettriċi oħra abbord vapur jew bastiment. Minbarra dawn l-applikazzjonijiet, sistemi ta 'ħażna ta' enerġija tal-baħar jistgħu jintużaw ukoll biex iħaddmu sistemi ta 'propulsjoni elettrika, u jagħmluhom alternattiva vijabbli għal magni diesel konvenzjonali. Huma partikolarment adattati għal bastimenti iżgħar li joperaw f'żona relattivament limitata.

B'mod ġenerali, is-sistemi tal-ħażna tal-enerġija tal-baħar huma komponent ewlieni tat-tranżizzjoni għal futur aktar sostenibbli u ekoloġiku fl-industrija tal-baħar.

Vantaġġi tal-batteriji tal-litju

Wieħed mill-aktar vantaġġi evidenti tal-użu tal-batteriji tal-litju tal-ħażna meta mqabbel mal-ġeneratur tad-diżil huwa n-nuqqas ta 'emissjonijiet tossiċi u serra tal-gass. Jekk il-batteriji jiġu ċċarġjati bl-użu ta 'sorsi nodfa bħal pannelli solari jew turbini tar-riħ, jista' jikkostitwixxi enerġija nadifa ta '100%. Huma wkoll inqas għaljin f'termini ta 'manutenzjoni b'inqas komponenti. Huma jipproduċu ħafna inqas ħoss, u jagħmluhom ideali għal sitwazzjonijiet ta 'docking qrib żoni residenzjali jew popolati.

Il-batteriji tal-litju tal-ħażna mhumiex l-uniku tip ta 'batteriji li jistgħu jintużaw. Fil-fatt, is-sistemi tal-batteriji tal-baħar jistgħu jinqasmu f'batteriji primarji (li ma jistgħux jiġu rikarigati) u batteriji sekondarji (li jistgħu jiġu rikarigati kontinwament). Dan tal-aħħar huwa aktar ekonomikament ta 'benefiċċju f'applikazzjoni fit-tul, anke meta tikkunsidra d-degradazzjoni tal-kapaċità. Il-batteriji tal-aċidu taċ-ċomb kienu inizjalment użati, u l-batteriji tal-litju tal-ħażna huma meqjusa batteriji li għadhom kif emerġenti. Madankollu, ir-riċerka wriet li jipprovdu densitajiet ta 'enerġija ogħla u ħajja fit-tul, li jfisser li huma adattati aħjar għal applikazzjonijiet fuq medda twila, u ta' tagħbija għolja u talbiet b'veloċità għolja.

Irrispettivament minn dawn il-vantaġġi, ir-riċerkaturi ma wrew l-ebda sinjal ta 'kompjaċenza. Matul is-snin, bosta disinni u studji ffukaw fuq it-titjib tal-prestazzjoni tal-batteriji tal-litju tal-ħażna biex itejbu l-applikazzjoni tal-baħar tagħhom. Dan jinkludi taħlitiet kimiċi ġodda għall-elettrodi u elettroliti modifikati sabiex iħarsu kontra n-nirien u r-runaways termali.

Għażla tal-batterija tal-litju

Hemm karatteristiċi multipli li għandek tikkonsidra meta tagħżel batteriji tal-litju tal-ħażna għal sistema tal-batterija tal-litju tal-ħażna tal-baħar. Il-kapaċità hija speċifikazzjoni kritika li għandek tikkonsidra meta tagħżel abattery għall-ħażna tal-enerġija tal-baħar. Jiddetermina kemm enerġija tista 'taħżen u sussegwentement, l-ammont ta' xogħol li jista 'jiġi prodott qabel ma jiċċarġjaha. Dan huwa parametru fundamentali tad-disinn f'applikazzjonijiet ta' propulsjoni fejn il-kapaċità tiddetta l-mili jew id-distanza li d-dgħajsa tista 'tivvjaġġa. F'kuntest tal-baħar, fejn l-ispazju spiss ikun limitat, huwa importanti li ssib batterija b'densità ta 'enerġija għolja. Batteriji ta 'densità ta' enerġija ogħla huma aktar kumpatti u ħfief, li huwa partikolarment importanti fuq dgħajjes fejn l-ispazju u l-piż huma ta 'premium.

Il-vultaġġ u l-klassifikazzjonijiet tal-kurrent huma wkoll speċifikazzjonijiet importanti li għandek tikkonsidra meta tagħżel batteriji tal-litju tal-ħażna għal sistemi ta 'ħażna ta' enerġija tal-baħar. Dawn l-ispeċifikazzjonijiet jiddeterminaw kemm malajr il-batterija tista 'tiċċarġja u teħles, li hija importanti għal applikazzjonijiet fejn it-talbiet ta' l-enerġija jistgħu jvarjaw malajr.

Huwa importanti li tagħżel batterija li hija ddisinjata speċifikament għall-użu tal-baħar. L-ambjenti tal-baħar huma ħorox, b'esponiment għal ilma mielaħ, umdità, u temperaturi estremi. Il-batteriji tal-litju tal-ħażna li huma ddisinjati għall-użu tal-baħar tipikament għandhom reżistenza għall-waterproofing u korrużjoni, kif ukoll fatturi oħra bħar-reżistenza għall-vibrazzjoni u r-reżistenza tax-xokk biex tiżgura prestazzjoni affidabbli f'kundizzjonijiet ta 'sfida.

Is-sigurtà tan-nar hija wkoll kruċjali. Fl-applikazzjonijiet tal-baħar, hemm ammont limitat ta 'spazju għall-ħażna tal-batteriji u kwalunkwe tixrid tan-nar jista' jwassal għal rilaxxi ta 'dħaħen tossiċi u danni għalja. Jistgħu jittieħdu miżuri ta 'installazzjoni biex tillimita t-tixrid. Roypow, kumpanija Ċiniża tal-manifattura tal-batteriji tal-jone tal-litju, hija eżempju wieħed fejn it-tifi mikro integrat huma mqiegħda fil-qafas tal-pakkett tal-batteriji. Dawn it-tifi huma attivati jew minn sinjal elettriku jew billi jaħarqu l-linja termali. Dan se jattiva ġeneratur tal-aerosol li jiddekomponi kimikament il-likwidu li jkessaħ permezz ta 'reazzjoni redox u jxerredha biex titfi n-nar malajr qabel ma tinfirex. Dan il-metodu huwa ideali għal interventi rapidi, adattati tajjeb għal applikazzjonijiet spazjali stretti bħal batteriji tal-litju tal-ħażna tal-baħar.

Sigurtà u rekwiżiti

L-użu tal-batteriji tal-litju tal-ħażna għal applikazzjonijiet tal-baħar qed jiżdied, iżda s-sigurtà trid tkun prijorità ewlenija biex tiżgura disinn u installazzjoni xierqa. Il-batteriji tal-litju huma vulnerabbli għall-perikli termali u l-perikli tan-nar jekk mhux immaniġġjati b'mod korrett, partikolarment fl-ambjent tal-baħar ħarxa b'esponiment tal-ilma mielaħ u umdità għolja. Biex jiġu indirizzati dan it-tħassib, ġew stabbiliti l-istandards u r-regolamenti ISO. Wieħed minn dawn l-istandards huwa ISO / TS 23625, li jipprovdi linji gwida għall-għażla u l-installazzjoni ta 'batteriji tal-litju f'applikazzjonijiet tal-baħar. Dan l-istandard jispeċifika d-disinn tal-batterija, l-installazzjoni, il-manutenzjoni u r-rekwiżiti ta 'monitoraġġ biex jiżgura d-durabilità u t-tħaddim sikur tal-batterija. Barra minn hekk, ISO 19848-1 jipprovdi gwida dwar l-ittestjar u l-prestazzjoni tal-batteriji, inklużi batteriji tal-litju tal-ħażna, f'applikazzjonijiet tal-baħar.

L-ISO 26262 għandu wkoll rwol sinifikanti fis-sigurtà funzjonali tas-sistemi elettriċi u elettroniċi fi ħdan bastimenti tal-baħar, kif ukoll vetturi oħra. Dan l-istandard mandat li s-sistema tal-immaniġġjar tal-batteriji (BMS) għandha tkun iddisinjata biex tipprovdi twissijiet viżwali jew li jinstemgħu lill-operatur meta l-batterija tkun baxxa fuq l-enerġija, fost rekwiżiti oħra ta 'sigurtà. Filwaqt li l-aderenza mal-istandards ISO hija volontarja, il-konformità ma 'dawn il-linji gwida tippromwovi s-sigurtà, l-effiċjenza u l-lonġevità tas-sistemi tal-batteriji.

Sommarju

Il-batteriji tal-litju tal-ħażna qed joħorġu malajr bħala soluzzjoni ta 'ħażna ta' enerġija preferuta għal applikazzjonijiet tal-baħar minħabba d-densità għolja ta 'enerġija tagħhom u l-ħajja estiża taħt kondizzjonijiet eżiġenti. Dawn il-batteriji huma versatili u jistgħu jintużaw għal firxa ta 'applikazzjonijiet tal-baħar, minn tħaddim ta' dgħajjes elettriċi biex jipprovdu enerġija ta 'backup għal sistemi ta' navigazzjoni. Furthermore, l-iżvilupp kontinwu ta 'sistemi ta' batteriji ġodda qed jespandi l-firxa ta 'applikazzjonijiet possibbli biex jinkludu esplorazzjoni fil-baħar fond u Ambjenti oħra ta 'sfida. L-adozzjoni tal-batteriji tal-litju tal-ħażna fl-industrija tal-baħar hija mistennija tnaqqas l-emissjonijiet tal-gassijiet serra u tirrevoluzzjona l-loġistika u t-trasport.