Ličio akumuliatorių energetinės talpos tyrimas esant skirtingoms aplinkos temperatūroms
Author |
---|
Akučka, Audrius |
Date | Issue | Start Page | End Page |
---|---|---|---|
2025 | 22 | 475 | 478 |
Šiandien atsinaujinančiosios energijos populiarumas nuolat auga, todėl didėjančios energijos sąnaudos skatina energijos kaupimo sistemų tobulinimą ir plėtrą. Baterijų kaupimo technologijos leidžia efektyviai panaudoti perteklinę energiją jos trūkumo metu, todėl vis daugiau vartotojų renkasi kaupti energiją baterijose. Įsirengę elektros energijos saugojimo baterijas, vartotojai gali ne tik kaupti elektros energiją, bet ir parduoti ją rinkoje, kai kainos yra didžiausios. Šio tyrimo tikslas –nustatyti tinkamiausią baterijų tipą darbui skirtingose temperatūrose. Suprojektuotas specialus tyrimų stendas, leidžiantis lyginti skirtingų tipų mažos talpos baterijas: ličio jonų (Li-Ion), ličio polimerų (Li-Po) ir ličio geležies fosfato (LiFePO4). Eksperimento metu baterijų darbinė temperatūra buvo keičiama (+23 °C, +7 °C, –17 °C), o akumuliatoriai buvo iškraunami iki minimalios talpos, taikant pastovią apkrovą nuo 1 A iki 2,5 A, priklausomai nuo baterijų tipo ir celių skaičiaus. Tyrimo rezultatai parodė, kad visų tipų ličio baterijų talpa teigiamoje temperatūroje sumažėjo 3–28procproc. Remiantis eksperimento rezultatais, nustatyta, kad Li-Po baterijos galėjo sukaupti vidutiniškai 9,14 Wh energijos, o esant –17°C jų talpa sumažėjo 4 proc. LiFePO₄ baterijos vidutiniškai galėjo sukaupti6,36 Wh energijos, o esant –17°C jų talpa sumažėjo 66 proc. Li-ion baterijos vidutiniškai galėjo sukaupti 6,33 Wh energijos, o esant –17°C jų talpa sumažėjo 6 proc. Šie rezultatai leidžia įvertinti baterijų tinkamumą naudojimui skirtingose temperatūrose, siekiant užtikrinti efektyvų energijos kaupimą ir panaudojimą.
Today, the popularity of renewable energy is constantly growing, so rising energy costs are driving the development and expansion of energy storage systems. Battery storage technologies allow for the efficient use of excess energy during times of shortage, which is why more and more consumers are choosing to store energy in batteries. By installing electricity storage batteries, consumers can not only store electricity, but also sell it on the market when prices are highest. The aim of this study is to determine the most suitable type of battery for operation at different temperatures. For this purpose, a special research stand was designed to compare different types of small-capacity batteries: lithium-ion (Li-Ion), lithium polymer (Li-Po) and lithium iron phosphate (LiFePO4). During the experiment, the operating temperature of the batteries was changed (+23 °C, +7 °C, –17 °C), and the batteries were discharged to their minimum capacity, applying a constant load from 1 A to 2.5 A, depending on the battery type and number of cells. The results of the study showed that the capacity of all types of lithium batteries decreased by 3–28% at positive temperatures. Based on the results of the experiment, it was determined that Li-Po batteries could store an average of 9.14 Wh of energy, and at –17°C their capacity decreased by 4%. LiFePO₄ batteries could store an average of 6.36 Wh of energy, and at –17°C their capacity decreased by 66%. Li-ion batteries could store an average of 6.33 Wh of energy, and at –17°C their capacity decreased by 6%. These results allow us to assess the suitability of batteries for use at different temperatures in order to ensure efficient energy storage and use.
Conference | ||||
---|---|---|---|---|
2025-03-10 | 2025-03-10 | Universiteto g. 10, Akademija, Kauno r. | LT |