1. Муқаддима

ДарБатареяи 12V 100Ah LiFePO4бо сабаби бартариҳои сершумори худ, ба монанди зичии баланди энергия, мӯҳлати тӯлонӣ, бехатарӣ ва тозагии экологӣ ҳамчун интихоби беҳтарин барои барномаҳои нигоҳдории энергия пайдо мешавад.Ин мақола таҳлили муфассали барномаҳои гуногуни ин технологияи пешрафтаи батареяро пешниҳод мекунад, ки бо маълумоти дахлдор ва бозёфтҳои тадқиқот дастгирӣ карда мешаванд.

2. Афзалиятҳои батареяҳои LiFePO4 барои нигоҳдории энергия

2.1 Зичии баланди энергия:

Батареяҳои LiFePO4 зичии энергияи тақрибан 90-110 Вт/кг доранд, ки нисбат ба батареяҳои сурб-кислота (30-40 Вт/кг) хеле баландтар аст ва бо баъзе кимиёҳои литий-ионӣ (100-265 Вт/кг) муқоиса карда мешавад. (1).

2.2 Ҳаёти дарозмуддат:

Бо мӯҳлати муқаррарии давраи сикли зиёда аз 2000 давра дар умқи 80% разряд (DoD), батареяҳои LiFePO4 метавонанд нисбат ба батареяҳои сурб-кислота, ки одатан 300-500 давраро ташкил медиҳанд, беш аз панҷ маротиба зиёдтар кор кунанд (2).

2.3.Бехатарӣ ва устуворӣ:

Батареяҳои LiFePO4 аз сабаби сохтори устувори булӯрии худ нисбат ба дигар кимиёҳои литий-ион ба гурези гармӣ камтар майл доранд (3).Ин хатари аз ҳад зиёд гармшавӣ ё дигар хатарҳои бехатариро ба таври назаррас коҳиш медиҳад.

2.4.Дӯстии муҳити зист:

Баръакси батареяҳои сурб-кислота, ки дорои сурби заҳролуд ва кислотаи сулфат доранд, батареяҳои LiFePO4 ягон маводи хатарнок надоранд, ки онҳоро як варианти аз ҷиҳати экологӣ тозатар мегардонад (4).

3. Захираи энергияи офтоб

Батареяҳои LiFePO4 дар барномаҳои нигоҳдории энергияи офтобӣ бештар истифода мешаванд:

3.1 Системаҳои энергияи офтобии истиқоматӣ:

Тадқиқот нишон дод, ки истифодаи батареяҳои LiFePO4 дар системаҳои нигоҳдории энергияи офтобии истиқоматӣ метавонад арзиши баробаршудаи энергияро (LCOE) дар муқоиса бо батареяҳои сурб-кислота то 15% кам кунад (5).

3.2 Дастгоҳҳои тиҷоратии нерӯи офтобӣ:

Насбҳои тиҷоратӣ аз мӯҳлати тӯлонии батареяҳои LiFePO4 ва зичии баланди энергия баҳра мебаранд, ки эҳтиёҷоти зуд-зуд иваз кардани батареяро коҳиш медиҳанд ва изофаи системаро кам мекунанд.

3.3 Қарорҳои энергияи офтобии берун аз шабака:

Дар минтақаҳои дурдасти бидуни дастрасӣ ба шабака, батареяҳои LiFePO4 метавонанд захираи боэътимоди энергияро барои системаҳои офтобӣ бо LCOE камтар аз батареяҳои кислотаи сурб таъмин кунанд (5).

3.4 Манфиатҳои истифодаи батареяи 12V 100Ah LiFePO4 дар нигоҳдории энергияи офтобӣ:

Давомнокии давраи тӯлонӣ, бехатарӣ ва тозагии экологии батареяҳои LiFePO4 онҳоро интихоби беҳтарин барои нигоҳдории энергияи офтобӣ месозад.

4. Нерӯи захиравӣ ва системаҳои таъминоти барқи бефосила (UPS).

Батареяҳои LiFePO4 дар қувваи эҳтиётӣ ва системаҳои UPS барои таъмини қувваи боэътимод ҳангоми қатъ ё ноустувории шабака истифода мешаванд:

4.1 Системаҳои барқии захиравии хона:

Моликони хона метавонанд батареяи 12V 100Ah LiFePO4-ро ҳамчун як қисми системаи эҳтиётии нерӯи барқ ​​истифода баранд, то қувваи барқро ҳангоми қатъкунӣ бо мӯҳлати тӯлонии давра ва иҷрои беҳтар аз батареяҳои сурбӣ истифода баранд (2).

4.2.Давомнокии тиҷорат ва марказҳои маълумот:

Тадқиқот нишон дод, ки батареяҳои LiFePO4 дар системаҳои маркази додаҳои UPS метавонанд дар муқоиса бо батареяҳои бо клапан танзимшавандаи кислотаи сурб (VRLA) ба 10-40% кам шудани арзиши умумии моликият оварда расонанд, пеш аз ҳама аз сабаби мӯҳлати тӯлонии онҳо ва камтар талаботи нигоҳдорӣ (6).

4.3 Афзалиятҳои батареяи 12V 100Ah LiFePO4 дар системаҳои UPS:

Муҳлати тӯлонии давра, бехатарӣ ва зичии баланди энергияи батареяи LiFePO4 онҳоро барои барномаҳои UPS мувофиқ месозад.

5. Стансияҳои пуркунандаи барқи автомобилӣ (EV).

Батареяҳои LiFePO4-ро дар истгоҳҳои барқгирандаи EV барои захира кардани энергия ва идоракунии талабот ба нерӯ истифода бурдан мумкин аст:

5.1 Пойгоҳҳои пуркунии барқи ба шабака пайвастшуда:

Батареяҳои LiFePO4 тавассути захира кардани энергия дар давраи камталабӣ метавонанд ба истгоҳҳои пуркунандаи барқи EV-и ба шабака пайвастшуда дар коҳиш додани талабот ва хароҷоти марбут кӯмак кунанд.Тадқиқот нишон дод, ки истифодаи батареяҳои LiFePO4 барои идоракунии талабот дар истгоҳҳои пуркунандаи барқ ​​метавонад талаботро то 30% коҳиш диҳад (7).

5.2 Ҳалли пуркунии барқи EV-и берун аз шабака:

Дар маконҳои дурдасти бидуни дастрасӣ ба шабака, батареяҳои LiFePO4 метавонанд энергияи офтобиро барои истифода дар истгоҳҳои пуркунии барқи берун аз шабака нигоҳ дошта, ҳалли устувор ва самараноки пуркунии барқро пешниҳод кунанд.

5.3 Манфиатҳои истифодаи батареяи 12V 100Ah LiFePO4 дар истгоҳҳои пуркунандаи барқ:

Зичии баланди энергия ва мӯҳлати тӯлонии давраи батареяҳои LiFePO4 онҳоро барои идора кардани талабот ба нерӯ ва таъмини захираи боэътимоди энергия дар истгоҳҳои барқгирандаи EV беҳтарин месозад.

6. Захираи энергия дар миқёси шабакавӣ

Батареяҳои LiFePO4 инчунин метавонанд барои нигоҳдории энергия дар миқёси шабака истифода шаванд, ки ба шабакаи барқ ​​хидматҳои арзишманд мерасонанд:

6.1 Тарошидани қулла ва ҳамворкунии сарборӣ:

Батареяҳои LiFePO4 тавассути захира кардани энергия дар давраҳои камталабӣ ва раҳо кардани он дар авҷи талабот, метавонанд ба муассисаҳои коммуналӣ дар мувозинати шабака кӯмак расонанд ва эҳтиёҷоти тавлиди иловагии нерӯро коҳиш диҳанд.Дар лоиҳаи озмоишӣ, батареяҳои LiFePO4 барои кам кардани талабот ба ҳадди аксар 15% ва зиёд кардани истифодаи энергияи барқароршаванда 5% истифода шуданд (8).

6.2 Интегратсияи энергияи барқароршаванда:

Батареяҳои LiFePO4 метавонанд энергияи аз манбаъҳои барқароршаванда, аз қабили офтоб ва шамол тавлидшударо захира кунанд ва ҳангоми зарурат онро раҳо кунанд ва барои ҳамвор кардани табиати фосилавии ин манбаъҳои энергия мусоидат кунанд.Тадқиқот нишон дод, ки якҷоя кардани батареяҳои LiFePO4 бо системаҳои энергияи барқароршаванда метавонад самаранокии умумии системаро то 20% афзоиш диҳад (9).

6.3 Қувваи эҳтиётии фавқулодда:

Дар сурати қатъ шудани шабака, батареяҳои LiFePO4 метавонанд ба инфрасохтори муҳим нерӯи эҳтиётии заруриро таъмин кунанд ва ба нигоҳ доштани устувории шабака кӯмак расонанд.

6.4 Нақши батареяи 12V 100Ah LiFePO4 дар нигоҳдории энергия дар миқёси шабака:

Батареяҳои LiFePO4 бо зичии баланди энергия, мӯҳлати тӯлонӣ ва хусусиятҳои бехатарии худ барои барномаҳои нигоҳдории энергия дар миқёси шабака мувофиқанд.

7. Хулоса

Хулоса, батареяи 12V 100Ah LiFePO4 дорои доираи васеи барномаҳо дар соҳаи нигоҳдории энергия мебошад, аз ҷумла нигоҳдории энергияи офтобӣ, қувваи эҳтиётӣ ва системаҳои UPS, истгоҳҳои пуркунии барқ ​​​​ва нигоҳдории энергия дар миқёси шабака.Бо маълумот ва бозёфтҳои тадқиқотӣ дастгирӣ ёфта, бартариҳои зиёди он онро интихоби беҳтарин барои ин барномаҳо месозад.Азбаски талабот ба ҳалли тоза ва самараноки нигоҳдории энергия афзоиш меёбад, батареяҳои LiFePO4 омодаанд дар ташаккули ояндаи устувори энергетикии мо нақши муҳим бозанд.