314Ah-s cellák magyarázata: Hogyan éri el a Deye GE-F sorozat a 8000+ ciklust

314 Ah-s, nagy kapacitású cellák érkeznek: Hogyan éri el a Deye GE-F sorozat 8000 ciklus élettartamát

Az akkumulátor-adatlapon szereplő ciklus-élettartam-számok egy idő után összemosódnak – 6000, 8000, 10 000, és mindegyik nagyjából ugyanazon a környéken található, az „elég sokáig”. Ami valójában elválasztja őket, az ritkán maga a kémia. A lítium-vas-foszfát évek óta az alapértelmezett C&I kémia. A megkülönböztető tényező a cella architektúrája: hány cella van egy csomagban, mekkora áramot visznek át, és milyen egyenletesen oszlik el rajtuk a hő. Ez a történet a Deye-t tápláló 314 Ah-s cella mögött kisméretű C&I ESS megoldások , és ezért van az, hogy a GE-F128/F240/F256 kültéri akkumulátorszekrény sorozat 8000 ciklusra van besorolva 0,5°C-on és 25°C-on 70%-os élettartamig.

100 Ah-ról 314 Ah-ra: kevesebb cella, kevesebb hibapont

A Deye korábbi generációs szekrénye, a GE-F120-2/3/4H2 100 Ah-s cellákból építette fel csomagját két állvány mélységében. A hasznosítható energiaszám elérése azt jelentette, hogy nagyszámú, külön-külön kisebb cellát kellett egymásra rakni, ami megsokszorozza a soros/párhuzamos csatlakozások, gyűjtősín csatlakozások és hegesztések számát a csomagon belül – ezek mindegyike potenciális ellenállási pont, és minden ellenálláspont hőt termel terhelés alatt.

A GE-F sorozat ezt egyetlen 314 Ah-s cellába tömöríti pozíciónként, és az 1P16S-t egy 51,2 V-os, 16,08 kWh-s modulba köti. Egy GE-F128 szekrénynek mindössze 8 modulra van szüksége a 128,5 kWh teljesítmény eléréséhez; a GE-F256-nak 16-ra van szüksége a 257,23 kWh eléréséhez. A kevesebb, nagyobb cella egyszerűbb belső kábelköteget, kevesebb csuklót jelent a 10 éves garanciális időszak alatt, és – mivel a gyártási és összeszerelési költségskálák többet számítanak, mint a nyers kapacitás – a GE-F128 platformon nagyjából 25%-kal, a GE-F240/256 platformon pedig körülbelül 15%-kal alacsonyabb az egységár a régebbi tervezésű platformhoz képest.

Mit jelent valójában a "8000 ciklus".

Az értékelés nem marketing körszám – konkrét tesztfeltételekkel jár: 0,5C töltési/kisütési sebesség, 25°C környezeti hőmérséklet, 70%-os élettartam-végi kapacitás . Ez az iparági szabványos módszer a ciklus élettartamának meghatározására, és ez közvetlenül összevethető az előző generációs cella 6000 ciklusos besorolásával, ugyanazon 0,5 °C/25 °C hőmérsékleten. A névleges ciklusok 33%-os növekedése azonos kisülési sebesség mellett, egy nagyjából háromszoros egységnyi kapacitású celláról, valóban más belső kialakításra utal, nem pedig lazább tesztszabványra.

Gyakorlatilag napi egy teljes ciklusnál 8000 ciklus nagyjából 21–22 évig tart, mire a csomag az eredeti kapacitás 70%-ára csökken – jóval túlmutat a szekrény 10 éves garanciális időszakán, és elegendő mozgásteret biztosít ahhoz, hogy a legtöbb C&I üzemeltető nyugdíjba vonuljon, vagy az akkumulátor leromlásán kívüli okok miatt újratöltse a telephelyet.

A termikus tervezés a minősítés mögött

A ciklus élettartamára vonatkozó állítások gyorsan szétesnek, ha egy csomag forró vagy egyenetlenül fut, mivel az egyenetlen cellahőmérséklet az egyik leggyorsabb módja a verem legforróbb celláinak lebomlásának felgyorsításának. A GE-F sorozat hűtési architektúrája itt végzi el a valódi munkát a ciklus-élettartam szám mögött.

Mindegyik szekrény háromszintű – cella, modul, csomag – precíziós szimulációjú légkondicionáló csatornát használ, amelyet a GE-F128-on egy 3 kW-os klímaberendezés, a GE-F240/256-on pedig egy 5 kW-os légkondicionáló hajt meg. Az eredmény a cellák közötti maximális hőmérsékletkülönbség 6°C , az előző generációhoz képest 10°C-hoz képest, a teljesítmény 45°C-ig nem csökken. A szorosabb hőeloszlás azt jelenti, hogy a csomag minden cellája azonos ütemben öregszik, nem pedig egy maroknyi forró pont, amely korán elhasználódik, és lecsökkenti a csomag teljes hasznosítható kapacitását jóval azelőtt, hogy a többi cella élettartama végéhez közeledne.

180A folyamatos, 285A csúcs – extra leértékelés nélkül

A nagyobb cellák azt is megnövelik, hogy egy csomag mekkora áramot képes kezelni anélkül, hogy az egyes cellákat aránytalanul megterhelné. A GE-F sorozat minden szekrénye – a 112,4 kWh-s GE-F112-től a 257,23 kWh-s GE-F256-ig – ugyanazon az áramkörön osztozik: 180A folyamatos, 285A csúcs 15 másodpercig 20-45°C-on , 0,5P működési sebességgel. Ez a következetesség számít a rendszertervezésben, mert ez azt jelenti, hogy ugyanazok a töltési/kisütési feltételezések érvényesek, függetlenül attól, hogy a projekt egyetlen GE-F128-as szekrényből indul-e, vagy egy többszekrényes GE-F256-veremig terjed.

Összehasonlításképpen, a versenytárs léghűtéses szekrények, amelyek kisebb kapacitású (általában 280 Ah) cellákra épülnek, általában közelebb 130–140 A-hez, szélesebb cella-hőmérséklet-szóródással és alacsonyabb, 40 °C körüli lecsökkentési küszöbértékkel. A rés kézzelfoghatóvá válik a forró tetőn vagy a rakodódokkon egy nyári délután közepén – az egyik rendszer teljes névleges teljesítményt tart, a másik csendesen gázol.

Egy cella, hat szekrény konfiguráció

Mivel minden GE-F szekrény ugyanabból a 16,08 kWh-s modulból épül fel, a 8000 ciklusra vonatkozó besorolás egységesen érvényes az egész termékcsaládra, nem pedig egyetlen zászlóshajó SKU-ra vonatkozó fő adat:

• A GE-F112/128 kültéri akkumulátor szekrény - 112,4 kWh és 128,5 kWh, 7 vagy 8 modulból
• A GE-F240/256 kültéri akkumulátor szekrény sorozat — a GE-F176 (176,84 kWh), GE-F208 (208,99 kWh), GE-F240 (241,15 kWh) és GE-F256 (257,23 kWh) modellekre vonatkozik, 11-16 modulból

Mind a hat konfiguráció ugyanazt a 10 éves garanciát és ugyanazt az UN38.3, CE, IEC62619, IEC62477 és IEC62933 tanúsítványt viseli, így a kapacitásszint kiválasztása pusztán a helyszíni energiaigények kérdése – nem kompromisszum a cella minőségével vagy a várható élettartammal szemben.

Mit jelent ez egy 10 éves TCO-számításnál?

A ciklus-élettartam-besorolás csak akkor jelent valódi megtakarítást, ha alacsonyabb belépési költséggel és olyan hűtőrendszerrel párosul, amely ténylegesen teljesíteni tudja a terepen a nem csökkentett igényt – egyébként ez egy laborszám. A GE-F sorozatban mindhárom felsorakozik: a 314 Ah-s cellaarchitektúra a szekrény méretétől függően 15-25%-kal csökkenti az egységköltséget, a 6°C-os hőterjedés megvédi a 8000 ciklusos besorolást a hot-spot degradációtól, és a nem csökkenő küszöb 45°C-on csak kültéri ciklusokban valós, mintsem ciklikus körülmények között jó eredményt jelent. klímaszabályozott labor.

100-300 kWh teljesítményű rendszerintegrátorok számára akkumulátoros energiatároló rendszer egy C&I projekthez , ez a kombináció a "melyik akkumulátor a legolcsóbb ma" helyett a "melyik akkumulátornak van még jelentős kapacitása a 15. évben" felé tolja el a számítást. Legalábbis papíron a GE-F sorozat úgy készült, hogy kedvező választ adjon erre a kérdésre.