كيفية اختيار خلايا كيس أيونات الصوديوم وتصميم حزمة بطارية موثوقة

تجتذب بطاريات أيونات الصوديوم اهتمامًا متزايدًا بتخزين الطاقة والدراجات الكهربائية ذات العجلتين والمعدات الصناعية وتطبيقات التنقل الخفيف. جاذبيتهم لا تعتمد على ميزة واحدة. اعتمادًا على كيمياء الخلية، يمكن أن توفر تقنية أيون الصوديوم أداءً جيدًا للتفريغ في درجات الحرارة المنخفضة، وقدرة طاقة قوية، وتوافرًا محسنًا للمواد الخام، وهيكل تكلفة أكثر استقرارًا.

وفي الوقت نفسه، يمنح تغليف الحقيبة مصممي البطاريات حرية أكبر فيما يتعلق بأبعاد الخلية وسمك العبوة والتخطيط الحراري. ولذلك يمكن أن تكون خلية كيس أيون الصوديوم خيارًا جذابًا للمشاريع التي تحتاج إلى بطارية خفيفة الوزن وقابلة للتخصيص بدلاً من الخلية الأسطوانية أو المنشورية القياسية.

ومع ذلك، فإن اختيار خلية كيس أيون الصوديوم لا يعني ببساطة استبدال خلية LiFePO4 الموجودة بنموذج أيون الصوديوم ذو السعة المماثلة. قد يكون منحنى الجهد ونطاق الجهد القابل للاستخدام وكثافة الطاقة وحدود الشحن وإعدادات BMS والهيكل الميكانيكي مختلفين.

يشرح هذا الدليل العوامل الرئيسية التي يجب تقييمها قبل البدء في مشروع حزمة بطارية كيس أيون الصوديوم.

لماذا تحظى خلايا كيس أيونات الصوديوم بمزيد من الاهتمام؟

غالبًا ما تتم مناقشة تقنية أيون الصوديوم كبديل لبطاريات أيون الليثيوم، ولكن في المشاريع العملية يكون من الأكثر دقة النظر إليها باعتبارها كيمياء بطارية أخرى لها نقاط قوتها وقيودها.

قد يكون الأمر مثيرًا للاهتمام بشكل خاص للتطبيقات التي تعطي الأولوية لما يلي:

• التشغيل في البيئات الباردة

• ارتفاع انتاج الطاقة

• إمكانية الشحن السريع

• توافر المواد والتحكم في التكاليف على المدى الطويل

• تحسين سلامة النقل والتخزين

• أبعاد الخلية المخصصة

• التطبيقات الثابتة أو خفيفة الحركة حيث لا تكون كثافة الطاقة القصوى هي الأولوية الوحيدة

تضيف خلايا الحقيبة طبقة أخرى من المرونة. ونظرًا لأن الخلية تكون محاطة بغشاء مصفح بالألمنيوم بدلاً من علبة فولاذية أو ألومنيوم صلبة، فيمكن إنتاجها بنطاق أوسع من السماكة والعرض والأطوال.

وهذا يجعل خلايا أكياس أيونات الصوديوم ذات صلة بحزم البطاريات المخصصة حيث تكون المساحة المتاحة غير منتظمة أو حيث يلزم التحكم بعناية في توزيع الوزن وتبديد الحرارة.

1. افهم كيمياء خلايا أيون الصوديوم أولاً

لا تستخدم جميع خلايا أيونات الصوديوم نفس مواد الكاثود والأنود. يمكن أن تختلف منصة الجهد الكهربي ودورة الحياة والأداء في درجات الحرارة المنخفضة وكثافة الطاقة بشكل كبير.

تشمل أنظمة كاثود أيون الصوديوم الشائعة ما يلي:

• مواد أكسيد الطبقات

• المواد الزرقاء البروسية أو البيضاء البروسية

• مواد بولي أنيونية

غالبًا ما يتم أخذ خلايا الأكسيد ذات الطبقات في الاعتبار عندما يتطلب المشروع كثافة طاقة عالية نسبيًا وأداء قوي للطاقة.

قد توفر الأنظمة الزرقاء البروسية والأبيض البروسية مزايا من حيث التكلفة والقدرة على السعر والتشغيل في درجات حرارة منخفضة، على الرغم من أن أدائها يعتمد بشكل كبير على جودة المواد ومراقبة التصنيع.

يمكن اختيار أنظمة البولي أنيونيك للمشاريع التي تركز بشكل أكبر على الاستقرار الهيكلي والسلامة ودورة الحياة الطويلة.

لهذا السبب، لا ينبغي للمشترين تقييم خلية كيس أيون الصوديوم بالسعة الاسمية وحدها. وينبغي أيضًا مراجعة نظام المواد وبيانات الاختبار الكاملة.

2. تحقق من منصة الجهد ونافذة التشغيل

أحد الأسئلة الأولى في مشروع بطارية أيون الصوديوم هو ما إذا كان جهد النظام متوافقًا مع المعدات المقصودة.

تحتوي العديد من خلايا أيونات الصوديوم على جهد اسمي يتراوح من 3.0 فولت إلى 3.2 فولت تقريبًا، لكن القيمة الفعلية تعتمد على الكيمياء والشركة المصنعة.

يمكن أيضًا أن يكون نطاق جهد العمل أوسع من نطاق LiFePO4. قد تعمل بعض خلايا أيونات الصوديوم من حوالي 1.5 فولت أو 2.0 فولت عند الطرف السفلي إلى حوالي 4.0 فولت أو 4.1 فولت عند الشحن الكامل.

لا يجب التعامل مع هذه القيم كإعدادات عالمية. يجب أن يأتي جهد قطع الشحن الصحيح وجهد قطع التفريغ ونافذة التشغيل الموصى بها دائمًا من مواصفات الخلية.

يؤثر نطاق الجهد الواسع على عدة مجالات في تصميم حزمة البطارية:

• عدد الخلايا المتصلة على التوالي

• الحد الأقصى والحد الأدنى لجهد حزمة البطارية

• الجهد الناتج للشاحن

• نطاق مراقبة الجهد BMS

• التوافق مع العاكس أو وحدة التحكم في المحرك

• تقدير شركة نفط الجنوب

• إعدادات حماية الجهد المنخفض

على سبيل المثال، استبدال حزمة 16S LiFePO4 بحزمة أيون الصوديوم 16S قد لا ينتج نفس جهد الحزمة الاسمي أو المشحون بالكامل أو المفرغ بالكامل. ولذلك ينبغي حساب التكوين الصحيح للسلسلة من نطاق الإدخال المقبول للمعدات بدلاً من نسخه من تصميم بطارية الليثيوم الموجود.

3. تقييم السعة وكثافة الطاقة بشكل واقعي

تتمتع خلايا أيون الصوديوم الحالية بشكل عام بكثافة طاقة وزنية أقل من خلايا أيون الليثيوم NMC عالية الطاقة. وقد تظل أيضًا أقل من حلول LiFePO4 الناضجة في بعض التنسيقات التجارية.

قد ينخفض ​​نطاق كثافة الطاقة العملي لخلايا أكياس أيونات الصوديوم من 100 إلى 160 وات ساعة/كجم، اعتمادًا على الكيمياء وتصميم الخلية ومرحلة الإنتاج.

يمكن النظر في أنظمة أكسيد الطبقات ذات الطاقة العالية للسيارات الكهربائية الخفيفة أو التطبيقات الأخرى التي يكون فيها وزن العبوة وحجمها مهمًا.

بالنسبة للتخزين الثابت أو الطاقة الاحتياطية أو المعدات منخفضة السرعة، قد تكون كثافة الطاقة أقل أهمية من دورة الحياة والأداء في درجات الحرارة المنخفضة والسلامة والتكلفة.

عند مقارنة الخلايا، لا تعتمد فقط على السعة المطبوعة على الملصق. مراجعة:

• الطاقة الاسمية بالواط/ساعة

• وزن الخلية

• أبعاد الخلية

• كثافة الطاقة الحجمية

• كثافة الطاقة الوزنية

• القدرة القابلة للاستخدام ضمن نطاق الجهد الموصى به

• الاحتفاظ بالقدرة بمعدل التفريغ المقصود

• الاحتفاظ بالسعة عند درجة حرارة منخفضة

قد لا توفر الخلية ذات السعة المقدرة الأعلى بالضرورة طاقة أكثر قابلية للاستخدام في ظل ظروف الطقس العالي أو الطقس البارد.

4. مطابقة معدل التفريغ مع الحمل الحقيقي

يمكن أن توفر خلايا أيون الصوديوم موصلية أيونية جيدة وأداءً للطاقة، لكن قدرة المعدل لا تزال تختلف بشكل كبير بين النماذج.

تم تصميم بعض خلايا أكياس أيونات الصوديوم لتخزين الطاقة وقد تدعم التيار المستمر المعتدل. تم تحسين البعض الآخر لتطبيقات الطاقة ويمكن أن يدعم معدلات شحن وتفريغ أعلى بكثير.

يجب على مصمم البطارية تحديد:

• التيار المستمر العادي

• الذروة الحالية

• مدة الذروة الحالية

• تردد ذروة الأحمال

• تيار الشحن المتجدد

• الحد الأقصى لتيار الشاحن

• أدنى درجة حرارة تشغيل متوقعة

بالنسبة للدراجة الكهربائية ذات العجلتين، قد تواجه البطارية قمم تسارع قصيرة أعلى بكثير من متوسط ​​تيار الركوب. بالنسبة لنظام تخزين الطاقة، قد يكون الحمل أكثر استقرارًا ولكنه قد يستمر لعدة ساعات.

يجب تحديد معدل التفريغ المستمر للخلية على أساس الحمل المستدام، في حين يجب أن يتطابق معدل النبض مع كل من ذروة التيار ومدته.

من المهم أيضًا التحقق من المقاومة الداخلية للخلية DC. قد تدعم الخلية من الناحية الفنية تيارًا مرتفعًا ولكنها لا تزال تولد حرارة زائدة إذا كانت مقاومتها عالية جدًا.

يزداد توليد الحرارة تقريبًا مع مربع التيار:

فقدان الحرارة ≈ التيار² × المقاومة الداخلية

هذا هو السبب في أن مضاعفة التيار يمكن أن تسبب زيادة أكبر بكثير في تسخين الخلايا.

بالنسبة لحزم بطاريات أكياس أيونات الصوديوم ذات المعدل العالي، فإن اتساق المقاومة الداخلية لا يقل أهمية عن اتساق السعة.

5. التحقق من أداء درجات الحرارة المنخفضة باستخدام منحنيات الاختبار

يعد الأداء في درجات الحرارة المنخفضة أحد المزايا الأكثر مناقشة لبطاريات أيونات الصوديوم.

يمكن لبعض تركيبات أيونات الصوديوم الاحتفاظ بنسبة عالية من سعتها في درجة حرارة الغرفة عند -20 درجة مئوية، وقد تستمر بعض الخلايا المصممة خصيصًا في التفريغ عند درجات حرارة أقل.

ومع ذلك، يجب على المشترين تجنب افتراض أن كل خلية أيون الصوديوم تعمل بشكل جيد عند -20 درجة مئوية أو -40 درجة مئوية.

اطلب من المورد بيانات الاختبار الفعلية، بما في ذلك:

• منحنيات التفريغ عند 25 درجة مئوية و0 درجة مئوية و-10 درجة مئوية و-20 درجة مئوية

• معدل تفريغ الاختبار

• شحن درجة الحرارة قبل الاختبار

• منصة الجهد تحت حمل درجة حرارة منخفضة

• الاحتفاظ بالقدرة

• زيادة المقاومة الداخلية

• الحد الأقصى المسموح به لتيار الشحن في درجات الحرارة المنخفضة

منحنى الجهد مهم بشكل خاص. قد توفر الخلية نسبة عالية من سعتها المقدرة عند -20 درجة مئوية ولكنها تواجه انخفاضًا كبيرًا في الجهد الأولي تحت الحمل. قد يتسبب هذا في قيام BMS أو وحدة التحكم في المعدات بتشغيل حماية الجهد المنخفض قبل الأوان.

ولذلك ينبغي تقييم حزمة البطارية كنظام كامل بدلاً من الاعتماد فقط على نسبة سعة الخلية في درجات الحرارة المنخفضة.

6. لا تفترض أن التفريغ في درجة الحرارة المنخفضة يعني الشحن غير المقيد

إن خلية أيون الصوديوم التي يمكن تفريغها عند -20 درجة مئوية قد لا تدعم بالضرورة الشحن بالمعدل الطبيعي في نفس درجة الحرارة.

يجب أن يتبع تيار الشحن ذو درجة الحرارة المنخفضة منحنى تخفيض الحرارة المعتمد على درجة الحرارة المحدد من قبل الشركة المصنعة للخلية.

قد تشمل استراتيجية التحكم النموذجية ما يلي:

• الشحن العادي في درجات حرارة معتدلة

• انخفاض تيار الشحن تحت درجة حرارة محددة

• شحن تيار منخفض جدًا في درجات حرارة منخفضة للغاية

• الحظر الكامل للشحن أقل من الحد الأدنى للشركة المصنعة

العتبات الدقيقة تعتمد على كيمياء الخلية.

يجب أن يستخدم نظام إدارة المباني أجهزة استشعار لدرجة الحرارة موضوعة بالقرب من الخلايا، وخاصة بالقرب من المناطق التي من المحتمل أن تكون أكثر برودة من بقية المجموعة. بالنسبة للحزم الكبيرة، عادةً لا يكون مستشعر درجة الحرارة الواحد كافيًا.

7. تصميم الضغط الميكانيكي للخلايا الحقيبةية

على عكس الخلايا الأسطوانية أو الخلايا المنشورية المغطاة بالألمنيوم، لا تحتوي الخلايا الحقيبةية على غلاف خارجي صلب.

إن الفيلم المصفح بالألمنيوم خفيف الوزن وموفر للمساحة، ولكنه يتطلب حماية ميكانيكية مناسبة.

أثناء ركوب الدراجات، قد تواجه خلايا الحقيبة تغيرًا تدريجيًا في سمكها. يمكن أن تؤدي الظروف غير الطبيعية مثل الشحن الزائد أو الحرارة الزائدة أو التدهور الداخلي أيضًا إلى إنتاج الغازات والتسبب في التورم.

ولذلك يجب أن يتضمن هيكل الحزمة الموثوق به ما يلي:

• لوحات نهاية صلبة

• ضغط متحكم فيه

• مادة توسيد مرنة

• فصل الخلايا وعزلها

• الحماية ضد الحواف الحادة

• مساحة للتغير المتوقع في سمك الخلية

• إطار وحدة مستقرة

يمكن تركيب رغوة البولي يوريثان أو رغوة السيليكون أو مواد الضغط الأخرى بين الخلايا أو بين كومة الخلايا والألواح الطرفية.

ضغط الضغط الصحيح خاص بالخلية. إن تطبيق ضغط قليل جدًا قد يسمح بالحركة المفرطة والتورم، في حين أن الضغط الزائد يمكن أن يؤدي إلى تلف كومة القطب الكهربائي أو الفاصل أو ختم الحقيبة.

يجب على الشركة المصنعة للخلية توفير ظروف الضغط أو التثبيت الموصى بها كلما أمكن ذلك. ولا ينبغي تطبيق نطاق ضغط عام دون التأكد من تصميم الخلية الفردية.

8. حماية علامات التبويب خلية الحقيبة

تعد علامات التبويب من بين الأجزاء الأكثر ضعفًا ميكانيكيًا في خلية الحقيبة.

قد يؤدي الاهتزاز المتكرر أو قوى الانحناء أو السحب إلى إتلاف جذر اللسان أو منطقة ختم الحقيبة. وهذا مهم بشكل خاص في الدراجات النارية الكهربائية والمعدات المتنقلة والتطبيقات البحرية والمركبات الصناعية.

يجب أن يكون التصميم الجيد للوحدة:

• دعم علامات التبويب قريبة من جسم الخلية

• منع بسبار من وضع الوزن على علامات التبويب

• السماح بالتمدد الحراري

• تجنب الانحناء المتكرر أثناء التجميع

• استخدم التركيبات للحفاظ على محاذاة علامة التبويب

• قم بحماية منطقة ختم اللسان من المكونات المعدنية الحادة

• تقليل نقل الاهتزاز من العلبة

يجب أن تتطابق عملية اللحام أو التوصيل أيضًا مع مادة التبويب وسمكها. قد تتطلب ألسنة الألومنيوم والنحاس معلمات لحام وطرق ربط مختلفة.

بالنسبة للمشاريع ذات التيار العالي، يجب فحص تصميم قضيب التوصيل للتأكد من كثافة التيار وارتفاع درجة الحرارة والضغط الميكانيكي.

9. استخدم سطح الخلية الكبير للإدارة الحرارية

إحدى ميزات شكل الحقيبة هي مساحة سطحها المسطحة الكبيرة. وهذا يمكن أن يجعل نقل الحرارة أكثر كفاءة عندما يتم دمج الخلية بشكل صحيح في الوحدة.

بالنسبة لحزم تخزين الطاقة ذات المعدل المنخفض، يمكن إزالة الحرارة من خلال أسطح الخلايا وإطار الوحدة وحاوية البطارية.

بالنسبة لتطبيقات الطاقة الأعلى، قد يتطلب التصميم ما يلي:

• منصات موصلة حراريا

• مادة لاصقة موصلة للحرارة

• موزعات الحرارة الألومنيوم

• القنوات الجوية

• تبريد الهواء القسري

• لوحات مبردة بالسائل

• الحواجز الحرارية بين الخلايا

يجب أن توفر مادة الواجهة الحرارية اتصالاً جيدًا دون التسبب في ضغط مفرط.

يعد اتساق درجة الحرارة داخل الوحدة أمرًا مهمًا أيضًا. يمكن أن يؤدي الاختلاف الكبير في درجة الحرارة بين الخلايا إلى مقاومة غير متساوية، وشيخوخة غير متساوية وزيادة خلل SOC بمرور الوقت.

ولذلك يجب أن يركز التصميم الحراري ليس فقط على درجة الحرارة القصوى ولكن أيضًا على فرق درجة الحرارة عبر مجموعة الخلايا بأكملها.

10. استخدم نظام إدارة المباني المتوافق مع خصائص جهد أيون الصوديوم

لا ينبغي استخدام LiFePO4 BMS القياسي تلقائيًا لحزمة بطارية أيون الصوديوم.

في بعض الحالات، يمكن تكييف منصة BMS الحالية من خلال إعدادات البرنامج. وفي حالات أخرى، قد لا تدعم الواجهة الأمامية التناظرية أو دائرة أخذ العينات أو مكونات الحماية نطاق الجهد المطلوب.

يجب التحقق من BMS لما يلي:

• نطاق قياس جهد الخلية

• إعداد الحماية من الشحن الزائد

• إعداد الحماية من التفريغ الزائد

• عتبات استعادة الجهد

• خوارزمية SOC

• حماية درجة الحرارة

• تخفيض تيار الشحن

• استراتيجية التوازن

• الحد الأقصى لتيار الحزمة

• حماية ماس كهربائى

• بروتوكول الاتصالات

إذا كانت خلية أيون الصوديوم تحتوي على جهد قطع تفريغ أقل من LiFePO4، فيجب أن تستمر الواجهة الأمامية التناظرية BMS في القياس بدقة عند هذا الجهد المنخفض.

يجب أيضًا أن يظل الشاحن ووحدة التحكم في التحميل متوافقين مع نافذة جهد الحزمة الناتجة.

هل يمكن تخزين خلايا أيون الصوديوم عند 0V؟

قد تدعم بعض كيمياء أيونات الصوديوم وتصميمات الخلايا التخزين والنقل بجهد منخفض جدًا أو بجهد صفر.

يمكن أن يؤدي ذلك إلى تحسين السلامة وتبسيط بعض العمليات اللوجستية.

ومع ذلك، فإن تخزين الجهد الصفري ليس سمة عالمية لجميع خلايا أيونات الصوديوم. ويجب تأكيده بشكل صريح من قبل الشركة المصنعة للخلية ودعمه ببيانات التحقق من الصحة.

لا ينبغي أبدًا تفريغ حزمة البطارية إلى 0 فولت لأنها تستخدم كيمياء أيون الصوديوم.

11. إعادة معايرة خوارزمية SOC

تختلف العلاقة بين جهد الدائرة المفتوحة وحالة الشحن باختلاف كيمياء أيونات الصوديوم.

بالمقارنة مع LiFePO4، تحتوي بعض خلايا أيونات الصوديوم على منحنى جهد أكثر ميلًا، مما قد يوفر معلومات SOC أكثر فائدة تعتمد على الجهد. ومع ذلك، عادةً ما يكون الجهد الكهربي وحده غير كافٍ لإجراء تقدير دقيق لـ SOC في ظل ظروف الحمل ودرجة الحرارة المتغيرة.

يمكن أن يجمع نظام BMS الموثوق به لأيون الصوديوم بين:

• عد كولومب

• تصحيح OCV

• تعويض درجة الحرارة

• التعويض الحالي

• تصحيح شيخوخة الخلايا

• نموذج SOC خاص بالكيمياء

يجب إنشاء جدول OCV-SOC الصحيح من خلية أيون الصوديوم المحددة بدلاً من نسخه من نموذج آخر.

وينبغي أيضا تقييم سلوك التفريغ الذاتي. إذا واجهت الخلية تغيرًا ملحوظًا في الجهد أثناء التخزين الطويل، فقد يحتاج نظام إدارة المباني إلى إعادة معايرة دورية بعد وقت راحة كافٍ.

12. حدد استراتيجية التوازن الصحيحة

يظل تناسق الخلايا مهمًا في كل حزمة بطارية متصلة بالسلسلة.

يمكن أن تؤدي الاختلافات في السعة وSOC والمقاومة الداخلية والتفريغ الذاتي إلى زيادة فجوة الجهد بين الخلايا تدريجيًا.

بالنسبة لحزم أيونات الصوديوم الأصغر، قد يكون الموازنة السلبية كافية. يعتمد تيار الموازنة المناسب على سعة العبوة وتناسق الخلية ووقت الموازنة المتاح.

بالنسبة لأنظمة تخزين الطاقة ذات السعة الأكبر، قد يستغرق تيار التوازن المنخفض وقتًا طويلاً لتصحيح اختلاف SOC ذي معنى. ويمكن بعد ذلك النظر في التوازن النشط.

قبل الاعتماد على نظام إدارة المباني، يجب على مورد الخلية إجراء تصنيف مناسب للخلايا ومطابقتها بناءً على عوامل مثل:

• سعة

• جهد الدائرة المفتوحة

• المقاومة الداخلية للتيار المتردد

• المقاومة الداخلية للتيار المستمر

• معدل التفريغ الذاتي

• استعادة الجهد

• دفعة الإنتاج

يجب أن يصحح التوازن الاختلافات الصغيرة أثناء التشغيل. ولا ينبغي استخدامه للتعويض عن الخلايا غير المتطابقة بشكل جيد.

13. بناء خطة التحقق الخاصة بالمشروع

ورقة البيانات هي مجرد بداية لمشروع حزمة البطارية.

قبل الإنتاج الضخم، يجب اختبار حزم النماذج الأولية في ظل ظروف قريبة من التطبيق الحقيقي.

قد تتضمن خطة التحقق ما يلي:

• اختبار القدرات

• التفريغ المستمر الحالي

• اختبار الذروة الحالية

• اختبار الشحن السريع

• اختبار ارتفاع درجة الحرارة

• تفريغ درجة حرارة منخفضة

• شحن بدرجة حرارة منخفضة

• اختبار دورة الحياة

• اختبار الاهتزاز

• صدمة ميكانيكية

• اختبار الضغط

• حماية فاحش

• حماية من الإفراط في التفريغ

• حماية ماس كهربائى

• تقييم الانتشار الحراري

• تخزين طويل الأمد

تعتمد الشهادة المطلوبة على التطبيق والسوق.

قد تكون المواصفة القياسية IEC 62619 ذات صلة بتطبيقات البطاريات الثانوية الصناعية. ينطبق GB 38031 على بطاريات الجر المستخدمة في السيارات الكهربائية في الصين. قد تتضمن وثائق النقل أيضًا UN38.3 وصحيفة بيانات سلامة المواد (MSDS) والتقييم المناسب لنقل البضائع الخطرة.

يجب تأكيد المعيار المطبق بناءً على حزمة البطارية النهائية والسوق والتطبيق بدلاً من تحديده فقط وفقًا لنوع الخلية.

القائمة المرجعية لمشروع خلية كيس أيون الصوديوم

قبل التأكد من وجود خلية كيس أيون الصوديوم، راجع الأسئلة التالية:

المتطلبات الكهربائية

• ما هي الفولتية الاسمية والحد الأقصى والحد الأدنى للنظام؟

• ما هو تيار التشغيل المستمر؟

• ما مدى ارتفاع ذروة التيار، وكم من الوقت يستمر؟

• ما هي مدة الشحن المطلوبة؟

• هل الشحن المتجدد متضمن؟

المتطلبات البيئية

• ما هي أدنى درجة حرارة التفريغ؟

• ما هي أدنى درجة حرارة للشحن؟

• هل ستتعرض العبوة للاهتزاز أو الرطوبة أو رذاذ الملح؟

• هل التدفئة أو التبريد النشط مطلوب؟

متطلبات الخلية

• ما هي كيمياء أيون الصوديوم المستخدمة؟

• ما هي كثافة الطاقة الفعلية؟

• ما هي حدود جهد الشحن والتفريغ؟

• ما هي تصنيفات التيار المستمر والنبضي؟

• هل منحنيات درجات الحرارة المنخفضة متاحة؟

• ما هي شروط الضغط الموصى بها؟

المتطلبات الميكانيكية

• هل هناك مساحة كافية لاختلاف السُمك؟

• هل أسطح الحقيبة محمية؟

• هل علامات التبويب مدعومة ميكانيكيًا؟

• هل إطار الوحدة جامد بدرجة كافية؟

• هل يمكن أن تنتقل الحرارة بالتساوي من كل خلية؟

متطلبات نظام إدارة المباني

• هل يدعم AFE نطاق الجهد الكامل؟

• هل حدود الحماية قابلة للتعديل؟

• هل تم تطوير نموذج SOC لخلية أيون الصوديوم المختارة؟

• هل يتم تضمين تخفيض درجة حرارة الشحن المنخفضة؟

• هل تيار الموازنة مناسب لسعة العبوة؟

هل خلية كيس أيون الصوديوم مناسبة لكل مشروع؟

ليس بالضرورة.

يمكن أن تكون خلايا أكياس أيونات الصوديوم ذات قدرة تنافسية عالية حيث يكون الأداء في درجات الحرارة المنخفضة أو القدرة على الطاقة أو السلامة أو توفر المواد أو أبعاد الخلية المرنة أمرًا مهمًا.

قد يظل LiFePO4 أكثر ملاءمة عندما يتطلب المشروع سلسلة توريد ناضجة، وأنظمة شحن متاحة على نطاق واسع، وبيانات ميدانية مثبتة طويلة المدى ودعمًا ثابتًا لإصدار الشهادات.

قد يظل ليثيوم أيون NMC هو الخيار الأفضل عندما يكون الحد الأدنى للوزن والحد الأقصى لكثافة الطاقة هو الأولوية القصوى.

وينبغي أن يعتمد القرار على نظام البطارية الكامل، وليس على التسويق الكيميائي وحده.

يجب أن تعمل الخلية المناسبة تقنيًا مع العلبة ونظام التبريد ونظام إدارة المباني والشاحن ووحدة التحكم وخطة الاعتماد والتكلفة المستهدفة.

كيف يدعم Misen مشاريع بطاريات الصوديوم أيون

يعمل Misen مع العملاء على أكثر من مجرد إمدادات الخلايا الفردية.

بالنسبة لمشاريع بطاريات أيونات الصوديوم، يمكن أن يشمل دعمنا ما يلي:

• اختيار الخلايا وفقا للجهد والقدرة والمتطلبات الحالية

• مقارنة بطاريات أيون الصوديوم والليثيوم

• اختيار أبعاد خلية الحقيبة

• مطابقة القدرات والمقاومة الداخلية

• تصميم التكوين المتسلسل والمتوازي

• توصيات الضغط الميكانيكي

• تصميم اتصال علامة التبويب والشريط

• تخطيط الإدارة الحرارية

• تنسيق معلمة BMS لأيون الصوديوم

• تطوير حزمة البطارية النموذجية

• دعم اختبار الخلايا والحزمة

• حلول البطاريات OEM و ODM

بالنسبة لمشروعات أيونات الصوديوم الجديدة، نوصي بالبدء ببيانات التطبيق الفعلية بدلاً من اختيار خلية من السعة وحدها.

مشاركة الجهد المطلوب والقدرة والتيار المستمر والتيار الذروة ودرجة حرارة التشغيل والأبعاد المتاحة وكمية الطلب المتوقعة. يمكن لفريقنا الهندسي المساعدة في تقييم ما إذا كانت خلية كيس أيون الصوديوم مناسبة تقنيًا وتجاريًا لحزمة البطارية الخاصة بك.

هل تبحث عن خلية كيس أيون الصوديوم أو حل مخصص لحزمة بطارية أيون الصوديوم؟ تواصل مع Misen لمناقشة متطلبات مشروعك.