Antaŭparolo
Dum la mondo ŝanĝiĝas al pli verdaj energiaj solvoj, litiaj baterioj gajnis kreskantan atenton. Dum elektraj veturiloj estis en la spotlumo dum pli ol jardeko, la potencialo de elektraj energiaj stokaj sistemoj en maraj kontekstoj estis preteratentita. Tamen, okazis ondo da esplorado fokusanta pri optimumigo de stokaj litiaj baterioj kaj ŝargaj protokoloj por malsamaj boataj aplikoj. Litio-jonaj fosfataj profundciklaj baterioj en ĉi tiu kazo estas precipe allogaj pro siaj altaj energidensecoj, bona kemia stabileco kaj plilongigita cikla vivo sub la striktaj postuloj de maraj propulssistemoj.
Dum la instalado de litiaj baterioj akiras impeton, ankaŭ la efektivigo de regularoj por certigi sekurecon akiras impeton. La ISO/TS 23625 estas unu tia regularo, kiu fokusiĝas al la elekto, instalado kaj sekureco de baterioj. Estas grave noti, ke sekureco estas plej grava kiam temas pri la uzo de litiaj baterioj, precipe rilate al fajrodanĝeroj.
Maraj energiaj stokaj sistemoj
Maraj energiakumulaj sistemoj fariĝas ĉiam pli populara solvo en la mara industrio dum la mondo moviĝas al pli daŭripova kaj ekologie amika estonteco. Kiel la nomo sugestas, ĉi tiuj sistemoj estas desegnitaj por stoki energion en mara medio kaj povas esti uzataj por diversaj celoj, de propulsado de ŝipoj kaj boatoj ĝis provizado de rezerva energio en kazo de krizo.
La plej ofta tipo de mara energiakumulilo estas litio-jona baterio, pro ĝia alta energidenseco, fidindeco kaj sekureco. Litio-jonaj baterioj ankaŭ povas esti adaptitaj por plenumi la specifajn potencajn postulojn de malsamaj maraj aplikoj.
Unu el la ĉefaj avantaĝoj de maraj energiakumuliloj estas ilia kapablo anstataŭigi dizelajn generatorojn. Uzante litio-jonajn bateriojn, ĉi tiuj sistemoj povas oferti fidindan kaj daŭrigeblan energifonton por diversaj aplikoj. Tio inkluzivas helpan energion, lumigadon kaj aliajn elektrajn bezonojn sur ŝipo aŭ ŝipo. Aldone al ĉi tiuj aplikoj, maraj energiakumuliloj ankaŭ povas esti uzataj por funkciigi elektrajn propulssistemojn, igante ilin realigebla alternativo al konvenciaj dizelmotoroj. Ili estas aparte taŭgaj por pli malgrandaj ŝipoj operaciantaj en relative limigita areo.
Ĝenerale, maraj energiaj stokaj sistemoj estas ŝlosila komponanto de la transiro al pli daŭripova kaj ekologie amika estonteco en la mara industrio.
Avantaĝoj de litiaj baterioj
Unu el la plej evidentaj avantaĝoj de uzado de litiaj baterioj kompare kun dizelaj generatoroj estas la manko de toksaj kaj forcejgasaj emisioj. Se la baterioj estas ŝargitaj per puraj fontoj kiel sunpaneloj aŭ ventoturbinoj, ĝi povus konsistigi 100% puran energion. Ili ankaŭ estas malpli kostaj rilate al bontenado kun malpli da komponantoj. Ili produktas multe malpli da bruo, igante ilin idealaj por aldokiĝaj situacioj proksime de loĝkvartaloj aŭ loĝataj areoj.
Stokado-litiaj baterioj ne estas la sola tipo de baterioj, kiujn oni povas uzi. Fakte, maraj baterisistemoj povas esti dividitaj en primarajn bateriojn (kiujn oni ne povas reŝargi) kaj sekundarajn bateriojn (kiujn oni povas reŝargi kontinue). Ĉi-lasta estas pli ekonomie utila en longdaŭra apliko, eĉ konsiderante kapacitdegradiĝon. Plumb-acidaj baterioj estis komence uzataj, kaj stokado-litiaj baterioj estas konsiderataj nove aperantaj baterioj. Tamen, esplorado montris, ke ili provizas pli altajn energidensecojn kaj plilongigitan vivon, kio signifas, ke ili estas pli taŭgaj por longdistancaj aplikoj, kaj por postuloj de alta ŝarĝo kaj alta rapido.
Malgraŭ ĉi tiuj avantaĝoj, esploristoj ne montris signojn de memkontenteco. Tra la jaroj, multaj projektoj kaj studoj fokusiĝis al plibonigo de la rendimento de litiaj baterioj por plibonigi ilian maran aplikon. Tio inkluzivas novajn kemiajn miksaĵojn por la elektrodoj kaj modifitajn elektrolitojn por protekti kontraŭ fajroj kaj termikaj elfluoj.
Elekto de litia baterio
Estas pluraj karakterizaĵoj konsiderindaj kiam oni elektas litiajn bateriojn por mara litio-bateria sistemo. Kapacito estas kritika specifo konsiderinda kiam oni elektas baterion por mara energiakumulado. Ĝi determinas kiom da energio ĝi povas stoki kaj sekve la kvanton da laboro, kiu povas esti produktita antaŭ ol reŝargi ĝin. Ĉi tio estas fundamenta dezajna parametro en propulsaj aplikoj, kie kapacito diktas la kilometraĵon aŭ distancon, kiun la boato povas veturi. En mara kunteksto, kie spaco ofte estas limigita, gravas trovi baterion kun alta energidenseco. Baterioj kun pli alta energidenseco estas pli kompaktaj kaj malpezaj, kio estas precipe grava ĉe boatoj, kie spaco kaj pezo estas esencaj.
Tensio kaj kurento ankaŭ estas gravaj specifoj por konsideri kiam oni elektas litiajn bateriojn por maraj energiaj stokaj sistemoj. Ĉi tiuj specifoj determinas kiom rapide la baterio povas ŝarĝi kaj malŝarĝi, kio gravas por aplikoj kie potencaj postuloj povas rapide varii.
Gravas elekti baterion speciale desegnitan por mara uzo. Maraj medioj estas severaj, kun eksponiĝo al sala akvo, humideco kaj ekstremaj temperaturoj. Litiaj baterioj desegnitaj por mara uzo tipe havas akvoreziston kaj korodreziston, same kiel aliajn trajtojn kiel vibradreziston kaj ŝokreziston por certigi fidindan funkciadon en malfacilaj kondiĉoj.
Fajrosekureco ankaŭ estas decida. En maraj aplikoj, ekzistas limigita spaco por stokado de baterioj, kaj ajna disvastiĝo de fajro povus konduki al eligo de toksaj vaporoj kaj multekostaj damaĝoj. Oni povas preni instalajn rimedojn por limigi la disvastiĝon. RoyPow, ĉina kompanio pri fabrikado de litio-jonaj baterioj, estas unu ekzemplo, kie enkonstruitaj mikroestingiloj estas metitaj en la kadron de la baterioj. Ĉi tiuj estingiloj estas aktivigitaj per elektra signalo aŭ per bruligado de la termika linio. Ĉi tio aktivigos aerosolan generatoron, kiu kemie malkomponas la fridigaĵon per redoksa reakcio kaj disvastigas ĝin por rapide estingi la fajron antaŭ ol ĝi disvastiĝas. Ĉi tiu metodo estas ideala por rapidaj intervenoj, bone taŭga por aplikoj en malvastaj spacoj kiel maraj stokadaj litio-baterioj.
Sekureco kaj postuloj
La uzo de litiaj baterioj por maraj aplikoj pliiĝas, sed sekureco devas esti ĉefa prioritato por certigi ĝustan dezajnon kaj instaladon. Litiaj baterioj estas vundeblaj al termika elfluo kaj fajrodanĝeroj se ne manipulataj ĝuste, precipe en la severa mara medio kun salakva eksponiĝo kaj alta humideco. Por trakti ĉi tiujn zorgojn, ISO-normoj kaj regularoj estis establitaj. Unu el ĉi tiuj normoj estas ISO/TS 23625, kiu provizas gvidliniojn por elekti kaj instali litiajn bateriojn en maraj aplikoj. Ĉi tiu normo specifas la postulojn pri dezajno, instalado, bontenado kaj monitorado de la baterio por certigi la daŭrecon kaj sekuran funkciadon de la baterio. Krome, ISO 19848-1 provizas gvidliniojn pri la testado kaj funkciado de baterioj, inkluzive de litiaj baterioj, en maraj aplikoj.
ISO 26262 ankaŭ ludas gravan rolon en la funkcia sekureco de elektraj kaj elektronikaj sistemoj ene de maraj ŝipoj, same kiel aliaj veturiloj. Ĉi tiu normo postulas, ke la bateria mastruma sistemo (BMS) estu desegnita por provizi vidajn aŭ aŭdajn avertojn al la funkciigisto kiam la baterio havas malaltan potencon, inter aliaj sekurecaj postuloj. Kvankam la aliĝo al ISO-normoj estas libervola, la plenumo de ĉi tiuj gvidlinioj antaŭenigas sekurecon, efikecon kaj longdaŭrecon de la bateriaj sistemoj.
Resumo
Stokado-litio-baterioj rapide aperas kiel preferata energiakumula solvo por maraj aplikoj pro sia alta energi-denseco kaj plilongigita vivdaŭro sub postulemaj kondiĉoj. Ĉi tiuj baterioj estas multflankaj kaj povas esti uzataj por gamo da maraj aplikoj, de funkciigado de elektraj boatoj ĝis provizado de rezerva energio por navigaciaj sistemoj. Krome, la kontinua disvolviĝo de novaj bateriaj sistemoj vastigas la gamon de eblaj aplikoj por inkluzivi profundmaran esploradon kaj aliajn malfacilajn mediojn. Oni atendas, ke la adopto de stokado-litio-baterioj en la mara industrio reduktos forcejgasajn emisiojn kaj revolucios loĝistikon kaj transportadon.
Rilata artikolo:
Surŝipaj Maraj Servoj Liveras Pli Bonan Maran Mekanikan Laboron kun ROYPOW Mara ESS
ROYPOW Litia Baterio Atingas Kongruecon Kun Victron Mara Elektra Sistemo
Nova ROYPOW 24 V Litia Baterio Pliigas la Potencon de Maraj Aventuroj
