リチウム電池は、新世代のクリーン エネルギーとして、環境汚染の回避に役立つだけでなく、人々の日常生活や仕事の促進にも役立ちます。リチウム電池の開発のおかげで、研究者は現在、さまざまな静的ツール、器具、装置を、電池に蓄えられたエネルギーで駆動するポータブルなものに変えることができます。リチウムイオン電池は、現代の生活の需要を満たす新しい機能を備えた、現在最高のディープサイクル電池です。
電気自動車の普及の増加は、ディープサイクルリチウム電池業界にとって大きなチャンスをもたらしています。世界中の政府が持続可能な輸送を推進する中、高性能で長寿命のバッテリーの需要が高まっています。ディープサイクル リチウム バッテリーには、航続距離の延長、充電時間の短縮、全体的な効率の向上などの利点があります。バッテリー技術の継続的な進歩とコストの削減により、電気自動車市場の成長がさらに促進され、ディープサイクルリチウムバッテリーのより大きな市場が創出されるでしょう。
リチウムディープサイクル電池とは何ですか
· ディープサイクリングとは何ですか? 「ディープサイクリング」の主な特徴は深い放電です。特定の容量範囲を超えて放電することが推奨されない他のバッテリーとは対照的に、ディープサイクルバッテリーはその容量のほとんどまで放電できます。深放電とは、バッテリーの充電がほぼ完全になくなっていることを意味し、放電と再充電のプロセスは 1 サイクルと呼ばれます。たとえば、バッテリーを容量の半分まで放電してから再充電することが 1 サイクルになります。再充電する前にバッテリーをより深く放電すればするほど、サイクルはより深くなります。このプロセスはディープサイクルバッテリーで発生するため、この名前が付けられました。バッテリーは完全に空になるまでゆっくりと放電し、その後再充電するために再充電されます。
· ディープサイクルバッテリーとは何ですか?ディープサイクルバッテリーは、繰り返しの深放電向けに設計されています。これらは、ゴルフカート、フォークリフト、太陽光発電システムなど、一貫した安定した電力供給を必要とするアプリケーションでよく使用されます。ディープサイクルバッテリーは、長期間にわたって安定した電力を供給できます。他のタイプのバッテリーは高電流で放電し、容量のほんの一部しか供給できないため、これは非常に重要です。比較すると、ディープサイクルバッテリーはゆっくりと継続的に放電し、通常は容量の約 80% まで放電するため、動作時間が長くなります。
· 放電深度 (DOD) とは何ですか?放電深度は、バッテリーの定格容量と比較したバッテリーの放電量を表すパーセンテージです。浅サイクルバッテリーは放電深度 25% を超えてはなりませんが、ディープサイクルバッテリーは容量の最大 80% を放出できます。バッテリーは電圧の上限で放電を開始し、電圧の下限で放電を停止します。すべての放電容量を 100% と考えると、80%DOD はバッテリー容量の 80% を放電することを意味します。たとえば、初期充電状態 (SOC) 100% から開始し、20% で停止すると、DOD は 80% になります。
· ディープサイクルバッテリーは通常のバッテリーとどう違うのですか?ディープサイクルバッテリーは、いくつかの重要な点で他のタイプのバッテリーとは異なります。
- 他のバッテリーとは異なり、ディープサイクルバッテリーは異なるように設計されています。通常のバッテリーは最大容量まで放電してはなりませんが、これらのバッテリーはより深い放電を目的としています。たとえば、通常の自動車スターター バッテリーは、エンジンを始動するために突然のバースト電流を供給します。対照的に、ディープサイクルバッテリーは継続的に電流を放出するため、より長時間の使用が可能になります。
- これらのバッテリーは最大 80% まで放電できますが、他のバッテリーは 80% まで放電することは厳密に許可されていません。そうすると、通常のバッテリーは腐食して活物質が失われます。
- ディープサイクルバッテリーは、より厚いプレート、より高密度の活物質、より厚いセパレーターを備えています。これにより、ある程度の腐食に耐え、放電と再充電の繰り返しサイクルに耐えることができます。ただし、プレートとセパレーターが厚いため、ディープサイクルバッテリーは通常のバッテリーよりもはるかに重く、これが重大な制限であると考えられています。したがって、ディープサイクルバッテリーは、多くの商業および産業用途において不可欠なコンポーネントです。
・ディープサイクル電池の応用
- 海洋トローリングモーターとナビゲーション機器に電力を供給します。
- 定期的な充電設備のないヨットに電力を供給する。
- 電動ゴルフカート。
- 再生可能エネルギー用途、特に太陽光や風力エネルギーの貯蔵に電力を供給します。
- 電動車椅子。
- 遠隔地にある機器に電力を供給します。
- 信号灯に電力を供給し、中断のない動作を実現します。
- 小型のオフグリッド建物エネルギー貯蔵システム。
· リチウムディープサイクルバッテリーはどれくらい持続できますか?ディープサイクルバッテリーの平均寿命は約3～6年です。ただし、ディープサイクルバッテリーの寿命は、バッテリーの種類、使用方法やメンテナンス方法、使用場所の気候などのさまざまな要因によって異なります。ほとんどの場合、ディープサイクルバッテリーの平均寿命は 3 ～ 6 年の範囲内にあります。
海洋用リチウム電池の寿命はどれくらいですか?
海洋用途に関しては、リチウムイオン電池の選択はさまざまな要因によって決まります。リチウムイオン電池には、原材料に応じて、リン酸鉄リチウム (LiFePO4) 電池、ポリマーリチウムイオン電池、および従来のリチウムイオン電池の 3 つの主な種類があります。また、セルのパッケージングに基づいて、円筒形鋼殻リチウムイオン電池、パウチ型リチウムイオン電池、および角形アルミニウム殻リチウムイオン電池に分類することもできます。
従来のリチウムイオン電池:
- 一般的なリチウムイオン電池は、リン酸鉄リチウム電池よりも耐熱性が低く、ポリマーリチウムイオン電池よりも耐寒性が低く、ニッケル水素電池よりも安全性能が低くなります。
- これらはコスト効率が高く、通常は照明や非常用電源として使用され、通常は通常の温度を維持できる場所に設置されます。
- 多くの円筒形鋼殻リチウムイオン電池がこのカテゴリに分類されますが、一部のカスタマイズされたリン酸鉄リチウム電池も利用できます。ただし、円筒形バッテリーは形状や容量が限られていることが多く、そのサイズと重量のせいで海洋での使用にはあまり適していません。
ポリマーリチウムイオン電池:
- ポリマーリチウムイオン電池は通常、積層型製造プロセスを使用したパウチセルの形式です。容積、容量、外観デザインの点でより高い柔軟性を提供します。
- これらのバッテリーは、単一ユニットで小型、軽量、大容量であるため、海洋用途に最適です。しかし、生産コストが高く、安全性能を確保する上での課題があるため、船舶用電池への広範な採用は困難です。
リン酸鉄リチウム (LiFePO4) 電池:
- LiFePO4 電池は一般に、性能の点で従来のリチウムイオン電池よりも優れています。これらは高温耐性を示し、高速での大きな放電容量を備えています。
- 低温性能はニッケル水素電池の性能には及ばないかもしれませんが、改良された LiFePO4 電池はポリマーリチウムイオン電池と比較して低温での性能が優れています。ただし、高温性能が若干損なわれる可能性があります。
- 設置コストの点では、LiFePO4 電池はニッケル水素電池より高価ですが、ポリマー リチウムイオン電池よりは安価です。したがって、LiFePO4 バッテリーは、同等の常温用途に対してよりコスト効率の高いソリューションを提供するため、海洋用途で一般的に使用されています。
海洋用途に適切なリチウムイオン電池の選択は、特定の用途で許容できる特定の要件、条件、トレードオフによって異なります。
海洋用リチウム電池の重さはどれくらいですか
船舶用リチウム電池の重量は、電池の種類や容量などの要素と密接に関係しています。一般に、バッテリー容量が大きいほどバッテリーは重くなります。鉛蓄電池と比較すると、リチウムイオン電池は同じ容量でも軽量です。 200Ah バッテリーを例にとると、リチウムイオンバッテリーの重量は通常約 40 ～ 70 ポンドですが、鉛酸バッテリーの重量は同じ容量でも約 120 ～ 200 ポンドです。
