Gemilerde lityum pil uygulaması

1. Gemilerde güç üretiminde lityum pillerin kullanımı
Arka plan: Geleneksel dizel motorlu gemilerin yüksek maliyet, gürültü ve ağır kirlilik gibi sorunları vardır. Lityum-Pil Elektrikli gemiler, sıfır emisyon ve ilk ölçekte üretim sağlayabilen tek yeni enerji çözümü haline geldi.

Uygulanabilir senaryolar:
Tamamen elektrikli gemiler: Sabit kısa mesafeli gemiler (feribotlar, römorkörler, yolcu gemileri vb.), elektrikli tahrikin ekonomik, esnek ve düşük titreşim avantajlarına güvenirler.
Hibrit gemiler: Uzun mesafeli rotalar için dizel-elektrik hibritleri, dayanıklılık ve emisyon azaltımı arasında denge kurar.
Teknolojik atılımlar:
Elektrikli tahrik sistemleri, (deniz ortamının değişkenliği ve mühendislik gemilerinin karmaşık işletme koşulları nedeniyle) yük bozulması sorunlarıyla karşı karşıyadır. Enerji Depolama (Lityum piller gibi) teknoloji, darbeyi yumuşatmak ve sistem istikrarını iyileştirmek için kullanılır.
Lityum piller, hibrit enerji sistemlerinde enerji kaynağı/depolama rolünü üstlenerek, tepe yük dengelemesi ve dip yük doldurma işlevi görüyor, jeneratör arızalarını telafi ediyor ve doğrudan güç kaynağı (sıfır emisyon) sağlıyor.

2. Gemilerde enerji depolamada lityum pillerin kullanımı
İşlev: Gemi güç şebekelerinde yük dalgalanmalarından kaynaklanan verimsiz yakıt yanması ve artan kirlilik sorununu çözmek.

Enerji depolama yöntemlerinin karşılaştırılması:
Gemiler için uygulanabilir çözümler: Pil Enerjisi depolama (kurşun-asit/lityum pil), süper kapasitör ve volan enerji depolama.
Lityum pillerin avantajları: yüksek özgül enerji (lityum demir fosfat 190 Wh/kg'a ulaşır) ve uzun çevrim ömrü (2.000'den fazla çevrim). Dezavantajları: ısı dağılımı ve güvenlik optimizasyonuna ihtiyaç duyulmaktadır.
Ana akım tercihler:
Lityum demir fosfat piller, yüksek güvenlikleri (350°C sıcaklık dayanımı), düşük maliyetleri, çevre dostu olmaları ve ağır metal içermemeleri nedeniyle yerli gemi uygulamalarında ilk tercih haline gelmiştir; üçlü lityum piller ise sınırlı güvenlik yatırımları nedeniyle henüz yaygınlaşmamıştır.

3. Politikalar ve Düzenlemeler
Ulusal Politika:
2018-2020: Ulaştırma Bakanlığı ve diğer ilgili departmanlar, eski dizel gemilerin hizmet dışı bırakılmasını ve yeni enerji teknolojilerinin geliştirilmesini gerektiren, temiz enerji gemilerini (lityum piller dahil) teşvik etmek amacıyla ardı ardına belgeler yayınladı.
Yerel teşvikler: Shenzhen, Guangzhou ve diğer yerlerde, yakıtla çalışan gemilere yönelik sübvansiyonlar ve yasaklar ile kısıtlamalar getirildi.
Standart eksik:
Uluslararası alanda: SOLAS Sözleşmesi tamamen batarya gücünü kapsamamaktadır ve sınıflandırma kuruluşlarının düzenlemeleri parçalıdır.
Yurtiçi: "Tamamen Batarya ile Çalışan Gemilerin Muayenesi İçin Yönergeler" ve iç su yolu gemileri için bataryalara ilişkin teknik gereklilikler 2019'da yayımlandı, ancak kıyı gemileri için standartların hala iyileştirilmesi gerekiyor.

4. Başvuru Durumu ve Sorunlar
Küresel ölçekte: 2019'da, batarya kapasiteleri 1.000 ila 4.000 kWh arasında değişen 155 elektrikli gemi (75'i faaliyette) vardı. Çin'in iç su yollarında ise maksimum 3.000 kWh kapasiteli (tümü lityum demir fosfat kullanan) 20'den fazla elektrikli gemi faaliyet gösteriyordu.
Temel Soru:
Planlama eksikliği: Teknoloji yollarının, sübvansiyonların (sistem maliyetleri geleneksel sistemlere göre 2,2-2,5 kat daha yüksek) ve batarya ömrü yönetiminin (gemi ömrü 20 yıl iken batarya ömrü 8 yıl) ulusal düzeyde birleşik bir şekilde uygulanmaması söz konusudur.
Yetersiz düzenlemeler: Denizcilikte kullanılan lityum piller için standartlar, otomotiv standartlarına (IEC/ulusal standartlar) dayanmaktadır, ancak gemilerin büyük kapasitesini (araçlarınkinin onlarca katı) ve zorlu çevre koşullarını dikkate almamaktadır.
Teknik darboğazlar: pil güvenliği riskleri (yangın/arıza), güç özelliklerine uyarlanmamış gemi tasarımı ve zayıf destekleyici endüstriler (deniz pilleri için sertifikalı az sayıda yerli şirket).
Gemi tipi kısıtlamaları: Yurtiçi gemilerde batarya kapasitesi

5. Lityum demir fosfat pillerin temel avantajları
Güvenlik: Olivin, kararlı bir yapıya sahiptir ve yüksek sıcaklık toleransı (350℃-500℃) diğer lityum pillerden daha iyidir.
Kullanım ömrü ve ekonomiklik: 2000'den fazla şarj/deşarj döngüsü ömrü (kurşun-asit bataryalar sadece 300 döngü), seri üretimde enerji yoğunluğu 190 Wh/kg'a ulaşıyor ve maliyetler düşmeye devam ediyor.
Çevre koruma: Ağır metal kirliliği içermez, AB RoHS direktifine uygundur.

6. Uygulama Senaryoları ve Beklentiler
Mevcut gemi tipleri: turistik tekneler, feribotlar, iç su yolu yük gemileri ve liman römorkörleri (2.000 tonun altında).
Gelişim yönü: Politika teşvikine ve enerji depolama teknolojisindeki atılımlara dayanarak, iç nehirler ve göller gibi kapalı suların geliştirilmesine öncelik verilecektir.

7. 中钠时代 lityum pil şirketigiriiş:

China Sodium Times (Shenzhen) New Energy Technology Co., Ltd., sodyum iyon pillerinin araştırma ve geliştirme, üretim ve satışını entegre eden yüksek teknoloji bir kuruluştur. Şirketin genel merkezi Shenzhen'de olup, Dongguan (Shandong), Şanghay, Suzhou ve diğer yerlerde ofisleri bulunmaktadır. Ayrıca, Dongguan ve Anhui eyaletinin Maanshan şehrinde toplam 66.000 metrekarelik bir alanı kapsayan ve yıllık 2,5 GWh ve 5 GWh pil paketleri ve enerji depolama ürünleri üreten iki fabrikamız bulunmaktadır. Yönetim kadromuzun çoğu, alanında önde gelen şirketlerde 20 yılı aşkın deneyime sahiptir.lityum pillerCATL, CATL Times ve Swart gibi enerji depolama şirketleri de dahil olmak üzere, 中钠时代'in Yönetim Kurulu Başkanı Haiping Hu, 25 yıllık deneyimiyle enerji depolama malzemeleri ve nihai ürünleri alanında bir liderdir. Bugüne kadar, çeşitli girişim sermayesi şirketlerinden 70 milyon yuan'dan fazla yatırım aldık; bu da araştırma ve geliştirme sürecini hızlandırmamıza, üretim ölçeğini genişletmemize ve yakın gelecekte daha büyük başarılar elde etmemize destek olacaktır. Çin'in yanı sıra, Güneydoğu Asya ve Amerika Birleşik Devletleri'nde de satış ve dağıtım temsilcilerimiz bulunmaktadır. 2024 yılı sonuna kadar Avrupa ve Avustralya'da yeni satış ve dağıtım ofisleri açmayı planlayan 中钠时代'in misyonu, uzmanlığımızla dünyanın sürdürülebilir bir geleceğine katkıda bulunmaktır.