Batterie pour véhicules électriques et batterie de stockage - analyse des différences spécifiques
Comparé Batterie de véhicule électrique ou batterie de stockageQuelle est la différence entre ces deux batteries ? Peut-on les mélanger ? Cet article vous donnera une introduction et une analyse, afin que vous puissiez mieux comprendre les différences spécifiques entre la batterie EV et la batterie de stockage.
Qu'est-ce qu'une batterie d'accumulateurs ?
La batterie de stockage est un système de batterie utilisé pour stocker l'énergie électrique. Les batteries d'accumulateurs convertissent l'énergie électrique en énergie chimique, en stockant la charge dans la batterie et en la libérant en cas de besoin.
Les batteries de stockage d'énergie sont généralement conçues pour le stockage, la charge et la décharge d'énergie à long terme, et jouent un rôle important dans la répartition du réseau, l'écrêtement des pointes de charge et la gestion de l'énergie. Les principales caractéristiques des batteries de stockage d'énergie sont une capacité élevée, une longue durée de vie et des performances stables.
Qu'est-ce qu'une batterie de véhicule électrique ?
Les batteries pour véhicules électriques sont conçues pour fournir l'énergie nécessaire aux véhicules électriques. Les batteries pour véhicules électriques doivent avoir une densité énergétique et une puissance de sortie élevées pour répondre aux exigences des véhicules électriques en matière d'accélération et d'autonomie.
La conception de la batterie des véhicules électriques vise à améliorer la vitesse de charge, la vitesse de décharge et la durée de vie de la batterie. Parallèlement, la sécurité est également un aspect important des batteries d'alimentation afin de garantir un fonctionnement fiable dans diverses conditions.
Quelles sont les différences entre une batterie pour véhicules électriques et une batterie de stockage ?
Les principales différences entre les batteries de véhicules électriques et les batteries de stockage se situent principalement dans les points suivants :
| Batterie EV | Batterie de stockage | |
| Scénarios d'application | Véhicule électrique | Centrale de stockage d'énergie |
| Densité de puissance | Les exigences sont relativement élevées, et les batteries de type énergétique ayant une capacité de décharge d'environ 1C sont généralement utilisées pour des raisons de sécurité. | Le taux de décharge de la scène d'application de type capacité est ≤0,5C ; le taux de décharge de la scène d'application de type puissance est ≥2C ; les deux peuvent être utilisés ensemble. |
| Durée de vie du calendrier | 5-10 ans | Plus de 10 ans |
| Durée du cycle | 2000 cycles | 5000 cycles ou plus |
| Cellule principale | Élément de batterie au lithium-fer-phosphate et élément de batterie ternaire | La cellule de la batterie au lithium fer phosphate est la principale cellule de la batterie au lithium fer phosphate. |
Scénarios d'application
Les batteries de stockage sont largement utilisées pour le stockage de l'énergie du réseau, le stockage de l'énergie domestique, le stockage de l'énergie industrielle et commerciale, les stations de base de communication et d'autres domaines. Les exigences de conception des batteries de stockage d'énergie sont principalement optimisées pour la densité énergétique et le stockage à long terme afin de répondre à la demande de stockage d'énergie de grande capacité et de longue durée.
Étant donné que la plupart des dispositifs de stockage d'énergie des batteries d'accumulateurs n'ont pas besoin d'être déplacés (comparaison entre la batterie d'un véhicule électrique et une batterie d'accumulateurs), il n'y a pas d'exigence directe en matière de densité d'énergie pour les batteries d'accumulateurs au lithium. Les différents scénarios de stockage d'énergie ont des exigences différentes en matière de densité de puissance.
En ce qui concerne les matériaux des batteries, il convient de prêter attention au taux d'expansion, à la densité énergétique, à l'uniformité des performances des matériaux d'électrode, etc., afin d'obtenir une longue durée de vie et un faible coût pour l'ensemble du dispositif de stockage d'énergie.
Les batteries pour véhicules électriques sont utilisées dans les véhicules particuliers à énergie nouvelle, les véhicules utilitaires, les véhicules spéciaux, les machines et équipements de construction, les navires, etc. batterie marine lithium-ionetc. Si l'on compare les batteries pour véhicules électriques aux batteries de stockage, les batteries pour véhicules électriques accordent plus d'attention à la densité de puissance et à la puissance de sortie élevée à court terme afin de répondre aux besoins des véhicules électriques en matière d'accélération rapide et de kilométrage élevé.
Par rapport à la batterie de VE par rapport à la batterie de stockage, les batteries de VE en tant que batteries d'énergie ont des exigences plus élevées en matière de densité d'énergie et de densité de puissance. En outre, étant donné que la batterie de puissance est limitée par la taille et le poids du véhicule et par l'accélération au démarrage, la batterie de puissance a des exigences de performance plus élevées que la batterie de stockage d'énergie ordinaire.
Composition du système
Le PACK batterie de puissance est essentiellement composé des cinq systèmes suivants : module de batterie, système de gestion de la batterie, système de gestion thermique, système électrique et système structurel. Le coût du système de batterie de puissance comprend les coûts globaux tels que les batteries, les pièces structurelles, le système de gestion de la batterie, les boîtiers, les matériaux auxiliaires et les coûts de fabrication. Les batteries représentent environ 80% du coût, et le coût du bloc-batterie représente environ 20% du coût total du bloc-batterie.
Contrairement à la batterie du véhicule électrique et à la batterie de stockage, le système de batterie de stockage d'énergie est principalement composé d'un bloc-batterie, d'un système de gestion de la batterie (BMS), d'un système de gestion de l'énergie (EMS), d'un convertisseur de stockage d'énergie (PCS) et d'autres équipements électriques.
Dans la structure des coûts du système de stockage de l'énergie, la batterie est la partie la plus importante du système de stockage de l'énergie, représentant 60% du coût. Le deuxième élément est l'onduleur de stockage d'énergie, qui représente 20%, le coût du système de gestion de l'énergie (EMS) représente 10%, le coût du système de gestion de la batterie (BMS) représente 5%, et d'autres éléments représentent 5%.
Système de gestion de la batterie
En tant qu'élément central du système de batterie, le BMS (système de gestion de la batterie) détermine si les différents composants et fonctions du bloc-batterie peuvent être coordonnés, et il est directement lié à la capacité du bloc-batterie à fournir une puissance de sortie pour les véhicules électriques de manière sûre et fiable.
Le système de gestion de la batterie de stockage d'énergie est similaire au système de gestion de la batterie de puissance. Cependant, le système de batterie de puissance se trouve dans un véhicule électrique à grande vitesse, et les exigences sont plus élevées en ce qui concerne la vitesse de réponse et les caractéristiques de puissance de la batterie, la précision de l'estimation du SOC et le nombre de calculs des paramètres d'état. Les fonctions d'ajustement pertinentes doivent également être réalisées par le biais du système de gestion de la batterie.
Durée du cycle
Les exigences en matière de durée de vie sont différentes selon qu'il s'agit d'une batterie de véhicule électrique ou d'une batterie de stockage. Les batteries de stockage d'énergie doivent généralement avoir une durée de vie plus longue et être capables de supporter des milliers de cycles de charge et de décharge sans que leurs performances ne diminuent de manière significative.
Si l'on prend l'exemple d'un véhicule électrique à deux roues, la durée de vie théorique d'une batterie ternaire au lithium est de 1 200 fois. Selon la fréquence d'utilisation d'une charge complète et d'une décharge tous les trois jours, la durée de vie d'une batterie ternaire au lithium est de 1 200 fois. pile ternaire au lithium peut atteindre dix ans.
Par rapport aux batteries des véhicules électriques, les batteries de stockage d'énergie sont chargées et déchargées plus fréquemment et ont des exigences plus élevées en matière de durée de vie, même si elles ont une durée de vie de 10 ans.
Si la centrale de stockage d'énergie et le stockage d'énergie domestique sont chargés et déchargés une fois par jour, la durée de vie de la batterie au lithium de stockage d'énergie peut être supérieure à 3 500 fois. Si la fréquence de charge et de décharge est augmentée, l'exigence de durée de vie du cycle doit généralement atteindre plus de 5 000 fois.
Coût de la batterie
Le coût est également l'une des différences entre les batteries pour véhicules électriques et les batteries de stockage. Le coût des batteries de stockage d'énergie est relativement bas parce qu'elles utilisent une technologie de batterie plus mature et que les conditions d'application sont relativement simples, ce qui permet d'obtenir des avantages économiques dans les applications à grande échelle.
En revanche, le coût élevé des piles de puissance est principalement dû aux exigences de densité énergétique et de puissance de sortie élevées, à la longue durée de vie et aux exigences de sécurité élevées pour les piles compatibles.
Peut-on mélanger les batteries de stockage et les batteries de véhicules électriques ?
Si l'on compare les batteries des véhicules électriques aux batteries de stockage, ces dernières ne peuvent pas être utilisées dans les véhicules électriques. Les taux, les résistances internes, les capacités et les tensions sont différents entre les deux. Les batteries de stockage d'énergie ont généralement une densité énergétique plus élevée, mais une densité de puissance plus faible. Par exemple, si 280 dépasse 0,5C, la température sera trop élevée, de sorte que la batterie de stockage d'énergie ne peut pas être utilisée comme une batterie de puissance au lithium.
La batterie au lithium de puissance peut être utilisée comme batterie de stockage d'énergie. Il est nécessaire de comprendre la conception et la configuration du système de contrôle pour la décharge de la batterie au lithium. Cependant, la batterie d'énergie et le système de contrôle de l'énergie ont tous deux des facteurs de coût élevés, ce qui se traduira par des avantages économiques loin d'être idéaux.
Il est entendu que les piles au lithium de stockage ont également un type de puissance, par exemple une capacité de décharge de courant stable d'environ 5C, qui est largement utilisée dans la modulation de fréquence. Certaines entreprises utiliseront les batteries d'énergie mises hors service comme batteries de stockage d'énergie pour un usage secondaire, et les appliqueront à stockage de l'énergie à domicile et le stockage d'énergie mobile
