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储能知识点思维导图
储能总结，包含专有名词、能量效率、热失控阶段、电池充放电热反应、防爆阀漏液、铝系分类、电池极化、膨胀力、隔膜等详细知识点总结。
编辑于2024-12-01 09:23:16- 储能
- 能量效率
- 膨胀力
- 相似推荐
- 大纲
知识点
专有名词
交换机
为“开关”是一种用于电（光）信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等
端子排
承载多个或多组相互绝缘的端子组件并用于固定支持件的绝缘部件。端子排的作用就是将屏内设备和屏外设备的线路相连接，起到信号（电流电压）传输的作用。有了端子排，使得接线美观，维护方便，在远距离线之间的联接时主要是牢靠，施工和维护方便
磷酸铁锂黑粉
磷酸铁锂
导电剂
碳黑、导电剂炭等
粘结剂
聚合物如聚丙烯酸脂
碳源
天然石墨、人造石墨
SPD
浪涌保护器（又称避雷器），浪涌保护器(电涌保护器)又称避雷器，简称(SPD)适用于交流50/60HZ，额定电压至380V的供电系统(或通信系统)中，对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过压的电涌进行保护，适用于家庭住宅、第三产业以及工业领域电涌保护的要求，具有相对相，相对地，相对中线，中线对地及其组合等保护模式
铁氟龙
聚四氟乙烯
HPPC
Hybrid Pulse Power Characterization）测试的目的是确定电芯在电流脉冲工况中的动态功率能力，包括电芯10秒充电功率与10秒放电功率等等。另外，通过数据处理HPPC测试数据的电流电压曲线，可以得到电芯的欧姆电阻与极化阻抗与SOC之间的关系。在电池的老化测试中也可以通过HPPC测试评估电池内阻的老化特性
SPCC
冷轧碳钢薄板或者是钢带材质
AGC
有功功率自动控制系统
AVC
自动电压控制
VSG
电压跌落发生器（Voltage Sag Generator)的简称，是检测“低电压穿越”能力的检测装
SVG
无功补偿装置
为什么要进行无功补偿
提高电力系统的效率：在电力系统中，电能的传输和使用都会产生无功电流，这些电流会使电网的功率因数下降，导致电网能源的浪费和传输效率的降低。通过无功补偿技术，可以减少无功电流的产生，提高电力系统的功率因数，从而提高电力系统的效率和能源利用率
保护电力设备：在电力系统中，无功电流会增加电力设备的负荷，使其运行温度升高，加速设备的老化和损坏。通过无功补偿技术，可以减少无功电流的产生，保护电力设备的安全运行，延长设备的使用寿命
提高电网的稳定性：无功电流会导致电网的电压波动和电力系统的不稳定性，从而影响电力系统的运行效率和安全性。通过无功补偿技术，可以减少无功电流的产生，提高电网的稳定性和安全性，保证电力系统的正常运行
降低电网的损耗：在电力系统中，无功电流会产生电网的无功损耗，从而浪费电能和造成电网的负担。通过无功补偿技术，可以减少电网的无功损耗，降低电网的负荷，提高电网的效率和经济性
无功补偿的定义
无功补偿方式
静态无功补偿（SVC）：静态无功补偿是一种通过电容器和电感器来补偿无功功率的技术。它可以通过调节电容器和电感器的容量和电感值来控制无功功率的流动，从而实现无功补偿。静态无功补偿器常用于高压输电线路和变电站中，可以提高电力系统的稳定性和可靠性
动态无功补偿（DSTATCOM）：动态无功补偿是一种通过电子元器件来补偿无功功率的技术。它可以通过控制电子元器件的开关状态来控制无功功率的流动，从而实现无功补偿。动态无功补偿器常用于低压配电网中，可以提高电力系统的功率因数，减少无效功率的损失
静止无功补偿（STATCOM）：静止无功补偿是一种通过电子元器件来补偿无功功率的技术。它可以通过控制电子元器件的电压和电流来控制无功功率的流动，从而实现无功补偿。静止无功补偿器常用于高压输电线路和变电站中，可以提高电力系统的稳定性和可靠性
感性无功补偿（LCC）：感性无功补偿是一种通过电感器来补偿无功功率的技术。它可以通过调节电感器的电感值来控制无功功率的流动，从而实现无功补偿。感性无功补偿器常用于高压输电线路和变电站中，可以提高电力系统的稳定性和可靠性
BCP
电池汇流柜(Battery Collection Panel, BCP)
PCS
储能变流器(Power Conversion System, PCS)
HVAC
暖风空调系统，通常用在电池集装箱内，保证电池通风散热和保暖
MPPT
最大功率点跟踪（Maximum Power Point Tracking）
表前储能
电源侧与电网侧的储能称之为“表前储能”
表后储能
用户侧的储能则称为“表后储能”
PQ
指恒定有功无功控制，控制储能变流器输出的有功功率和无功功率等于其参考功率.是新能源并网最常用的控制方式，只有在储能系统并网模式下才可能运用
VF
指储能变流器维持输出电压和频率不变；而输出的有功功率和无功功率由负荷决定，不论输出的有功功率和无功功率如何变化，VF控制的储能变流器自动调整运行曲线，满足负荷随机变化，保持电压频率恒定，因此，其外特性为电压源
EIS
电化学阻抗谱
FQA
全称Final Quality Assurance,即为我们日常所提及的产品终检
ORT
Ongoing Reliability test的缩写，即产品可靠性测试，或产品连续性测试的意思
ECR
Engineering Change Request
工程变更申请单
由技术主导人和变更统筹人填写《工程变更申请单ECR》，提交至部门经理或总监处签审后提交至变更统筹人处
ECN
Engineering Change Notice
工程变更通知单
ENW
Engineering Notice Waiver
工程暂允
不修改现有正式文件下，通过发行临时文件暂时更改或补充现有产品或工艺要求、规格，进而指导生产作业或产品放行的一种临时变更。此变更可通过变更正式文件转化为永久性变更
CNAS资质
中国合格评定国家认可委员会(China National Accreditation Service for Conformity Assessment)的缩写。由原中国认证机构国家认可委员会(英文简称为CNAB)和原中国实验室国家认可委员会(英文简称为CNAL)合并而成。这个主要是显示实验室的资质，只要通过CNAS资质认证认可的实验室出具的测试报告，才有用，也就是我们常说的ISO17025认证，用处的话，一个是国家认可，一个是代表实验室真实测试
CMA资质
检验检测机构资质。资质认定证书有效期为6年。需要延续资质认定证书有效期的，应当在其有效期届满3个月前提出申请。资质认定部门根据检验检测机构的申请事项、自我声明和分类监管情况，采取书面审查或者现场评审的方式，作出是否准予延续的决定
高压环网柜
高压环网柜是一组高压开关设备装在钢板金属柜体内或做成拼装间隔式环网供电单元的电气设备，其核心部分采用负荷开关和熔断器，具有结构简单、体积小、价格低、可提高供电参数和性能以及供电安全等优点。它被广泛使用于城市住宅小区、高层建筑、大型公共建筑、工厂企业等负荷中心的配电站以及箱式变电站中。 高压环网柜是为提高供电可靠性，使用户可以从两个方向获得电源，通常将供电网连接成环形。这种供电方式简称为环网供电。
升压变T接方式
“升压变以T接方式汇集”是一个电力工程术语，涉及到变压器的连接方式。在这里，T接方式是指变压器的一种连接方式，它通常用于将两个或多个电源或负载连接到一个公共的变压器上。 具体来说，T接方式是将变压器的输入端（通常称为一次侧）连接到两个或多个电源或负载，而变压器的输出端（通常称为二次侧）则连接到公共的负载或电源。这种连接方式使得两个或多个电源或负载可以共享变压器的功率，同时也可以通过调节变压器的变比来控制各个电源或负载之间的电压和电流。 在升压变的情况下，T接方式通常用于将多个低压电源或负载汇集到一个高压电源或负载上。通过使用T接方式，可以将多个低压电源或负载的功率汇集到一个高压电源或负载上，从而实现对多个低压电源或负载的集中控制和管理。 需要注意的是，T接方式在电力系统中也存在一定的风险和限制。例如，如果其中一个电源或负载出现故障，可能会对其他电源或负载造成影响。因此，在使用T接方式时，需要充分考虑系统的可靠性和安全性。
电流互感器
作用
在进行测量时，电流互感器的一侧连接到被测电路，而另一侧则连接到测量仪表和保护回路，这样可以在不改变电流的情况下，实现对电流的测量和对电路的保护
在发电、变电、输电、配电和用电的线路中电流大小悬殊，从几安到几万安都有。为便于测量、保护和控制需要转换为比较统一的电流，另外线路上的电压一般都比较高如直接测量是非常危险的。电流互感器就起到电流变换和电气隔离作用
电流互感器能够在线路发生短路或过载时，向继电保护装置发出信号，使装置切断故障电路，以此来保护电气设备免受损害
电流互感器能够提供实时的电流数据，有助于进行能源管理和负载分析，从而提高电力系统的效率和可靠性
电流互感器可以将线路中的大电流转换为一个较小的电流，使得测量仪表可以直接读取这个较小电流，从而实现对大电流的间接测量
通过监测电流互感器的输出信号，可以快速检测异常电流、短路或过载情况，并提供关于故障类型及其位置的详细信息，以便进行及时的故障诊断和修复
分类
按一次绕组匝数分
单匝式电流互感器：大电流互感器常用单匝式。
多匝式电流互感器：中、小电流互感器常用多匝式
按用途分
电流互感器（或电流互感器的测量绕组）：在正常电压范围内，向测量、计量装置提供电网电流信息。
保护用电流互感器（或电流互感器的保护绕组）：在电网故障状态下，向继电保护等装置提供电网故障电流信息
按绝缘介质分
干式电流互感器：由普通绝缘材料经浸漆处理作为绝缘
浇注绝缘电流互感器：用环氧树脂或其他树脂混合材料浇注成型的电流互感器
油浸式电流互感器：由绝缘纸和绝缘油作为绝缘，一般为户外型，目前我国在各种电压等级均常用到
气体绝缘电流互感器：主绝缘有SF6气体构成。
按电流变换原理分
电磁式电流互感器：根据电磁感应原理时限电流变换的电流互感器
光电式电流互感器：通过光电变换原理实现电流变换的电流互感器。
按安装方式分
贯穿式电流互感器：用来穿过屏板或墙壁的电流互感器
支柱式电流互感器：安装在平面或支柱上，兼做一次电路导体支柱用的电流互感器
套管式电流互感器：没有一次导体和一次绝缘，直接套装在绝缘的套管上的一种电流互感器
母线式电流互感器：没有一次导体但有一次绝缘，直接套装在母线上使用的一种电流互感器
按电流比分
单电流比电流互感器：即一、二次绕组匝数固定，电流比不能改变，只能实现一种电流比变换的互感器
多电流比电流互感器：即一次绕组或二次绕组匝数可改变，电流比可以改变，可实现不同电流比变换
多个铁心电流互感器：这种互感器有多个各自具有铁心的二次绕组，以满足不同精度的测量和多种不同的继电保护装置的需求。为了满足某些装置的要求，其中某些二次绕组具有多个抽头
选型
确定一次电流：首先需要根据一次电流及其所在母线的截面积等因素来确定所需电流互感器的规格
考虑工作电流范围：电流互感器的额定电流通常不会超过其一次电流的1.2倍，且在某些情况下可能仅限于1.1倍的额定电流。此外，工作时间不宜超过1小时
计算额定电流比：根据被测电流的大小，选择一个合适的额定电流比，通常是被测电流不大于额定电流的三分之二
注意极性和接线方式：电流互感器的极性一般为减极性，即一次接线标志为P1和P2，相应的二次接线标志为S1和S2。S1表示P1的同名端，而S2表示P2的同名端
考虑二次电流需求：在选择电流互感器时，还需要考虑到后续测量仪表的需求，如是否需要使用1A或更大的二次电流
考虑母排规格和根数：根据母排的规格和数量，选择与之相匹配的窗口大小的电流互感器
考虑测量仪表的位置：当安装仪表的位置离电流互感器较远或有较大的回路阻抗时，应优先选择二次电流为1A的电流互感器
检查额定电压：确保所选电流互感器的额定电压符合系统的要求
考虑品牌和系列：根据特定的应用场景或标准，选择具有适当性能和功能的电流互感器和系列
选择精度等级：根据实际需要的准确度等级，选择合适的精度等级
注意连接细节：确保一次导线和二次接线正确无误地穿过互感器的窗口，并做好防短路措施
隔离开关
1P指单极断路器，2P指两极断路器，3P指三极断路器，4P指四极断路器。再比如施耐德3P3D，4P3D，4P4D，分别指三相三极断路器，三相四极断路器，四相四极断路器(一般来说三用四极，四用四极)。
4P开关有两个用途 1.电气隔离用于断开线路的中性线，保证电气维修时维修人员的安全。过去，中国广泛使用TN-C系统，即所谓的零保护。因为这个系统的中性线是笔线，不能用刀切断。3P开关广泛应用于线路中。在电气维修过程中，N线没有完全隔离，造成点击事故。4P开关可以有效地断开N线，起到电气隔离的作用。 2.用作功能开关，如双电源自动切换装置(ATS)。但是，4P开关在使用过程中是断开的& ldquo零& rdquo因此，在供配电设计中应谨慎使用4P开关。
隔膜涂层
CCS
陶瓷涂层
PCS
PVDF带胶涂层
开关柜
母线室
母线套管：用于支持、固定母线排，并是母线排队柜体绝缘
主母线：用于汇集、分配电能
分支母线：是从主母线引出的分支至断路器上口静触头
静触头盒：用于支持、固定断路器上口静触头，并使上口静触头对柜体绝缘
电缆室
电流互感器：用于测量出线电流值，为电流表、计量装置、保护装置等提供电流信号
电压互感器：用于为带电显示装置及电磁锁提供带电信号
出线高压电缆：用于出线侧通过高压电缆与用电负荷连接
避雷器：用于设备过电压保护装置，并联在断路器出线侧，设备正常运行后一般不需要操作
零序互感器：是出线高压电缆三相一并穿过零序互感器中心，正常情况三相电流向量和为零；当发生单相接地时，二次线圈将由感应电流，电动及短期，使保护装置动作
接地刀闸：用于断路器已断开后，可以同时将线路三相短路并接地
手车室
手车轨道：用于手车在柜内移动式的导向和定位用
静触头盒隔板：手车在实验位置和工作位置的移动过程中，遮挡上、下静触头盒的活门自动相应打开或闭合，形成隔室间有效的隔离
继电器仪表室及柜门
综保装置：是将保护功能、自动装置及远动功能综合在一个装置中，实现保护、遥测、遥控、遥信的四大保护
二次设备电源空开：用于控制包括综合测控保护装置、综合显示装置、分合闸回路、辅助设备等的电源投退
柜顶小母线：安装在开关柜继电器室顶部，贯穿整段开关柜
保护跳闸压板：退出后，当负荷设备出现故障时，综保装置只会发出报警信号，但不会是断路器跳闸。停送电操作中一般不需要变动，正常运行中应保持投入状态
能量效率
也叫库伦效率
影响因素
电极材料：电极材料是锂离子电池的核心部分，其性能直接影响到电池的能量效率。理想的电极材料应具有高能量密度、高充放电速率、长循环寿命等特点
电解质：电解质是锂离子电池中传输锂离子的媒介，其性质和组成对能量效率产生重要影响。电解质应具有高离子电导率、高稳定性、低黏度等特性
隔膜：隔膜位于正负极之间，防止短路，同时允许锂离子的传输。隔膜的性能对电池的能量效率和安全性具有重要影响
电池结构：电池结构也会影响能量效率。例如，电池的几何形状、电极布局、集流体设计等都会影响锂离子在电池中的传输路径和分布，从而影响能量效率
制造工艺：制造过程中的各种参数，如涂布厚度、活性物质颗粒尺寸、制片过程等，都会影响到电池的能量效率
充放电条件：充放电速率、充放电深度、环境温度等使用条件也会对锂离子电池的能量效率产生影响
老化：随着电池使用时间的增长，由于各种原因（如内部化学反应、材料降解等），电池的能量效率可能会降低
热失控阶段
阶段一
自生热阶段。随着过充的进行热量不断累积，负极SEI膜在60℃开始溶解，使得负极以及负极内包含的嵌锂碳成分直接暴露在电解液里，嵌锂碳与电解液发生放热反应，造成温度升高。温度的上升反过来促进了SEI膜的进一步分解。如果没有外部降温手段的作用，这个过程会滚动向前，直至SEI膜全部分解
阶段二
热失控阶段。随着温度继续升高，隔膜受热收缩，开始大规模溶解，正负极直接接触，内部大面积短路，产生电压降；热失控开始
电池充放电热反应
充电为吸热反应，放电为散热反应，故一般相同倍率下放电温升较充电倍率大
防爆阀漏液
焊缝漏液
焊缝虚焊、炸焊
工艺参数不合理
镜片账脏污
工装磨损
激光不稳定
焊穿
激光不稳定
工艺参数不合理
防爆阀刻痕漏液
刻痕深度大
冲头磨损
内部产气正常开阀，电解液溢出
铝系分类
铝型材1系
含铝99.00%以上，导电性有好，耐腐蚀性能好，焊接性能好，强度低，不可热处理强化
铝型材2系
以铜为主要合元素的含铝合金,也会添加锰、镁、铅和铋为了切削性。晶间腐蚀倾向严重。应用范围：航空工业(2014合金)，螺丝(2011合金)和使用温度较高的行业(2017合金)
铝型材3系
以锰为主要合金元素的铝合金,不可热处理强化,耐腐蚀性能好,焊接性能好。塑性好。强度低,但可以通过冷加工硬化来加强强度。应用范围:飞机上使用的导油无缝管(3003合金),易拉罐(3004合金)。
铝型材4系
铝型材4系以硅为主,不常用。部分4系可热处理强化，但也有部分4系合金不可热处理化
铝型材5系
以镁为主。耐耐性能好,焊接性能好,疲劳强度好,不可热处理强化,只能冷加工提高强度。应用范围：割草机的手柄、飞机油箱导管、防弹衣
铝型材6系
以镁和硅为主。
电池极化
指在电池有电流通过时，使电极偏离了平衡电极电位的现象。过电势就是实际电势与平衡电势的差值，被用来衡量极化的程度
分类
欧姆极化
欧姆极化是指电池由电极材料、电解液、隔膜及各部分零件组成，这些部件接触的部分在通过一定的电流时，产生的极化。在锂电池中，欧姆极化通常指的是电池内部活性物质颗粒之间、活性物质与集流体之间接触电子阻抗，随着电流增大由这些因素导致的电压衰降明显增加。
电化学极化
电化学极化是一种电极现象，当有电流通过时，由于电化学反应进行的迟缓性造成电极带电程度与可逆情况时不同，从而导致电极电势偏离的现象。它主要是由于锂电池发生化学反应时电极的活化能引起，一个电极在可逆情况下有一定的带电程度，建立了相应的电极电势j。当有电流通过电极时，若电极一溶液界面处的电极反应进行得不够快，导致电极带电程度的改变，也可使电极电势偏离j。这一较高的电势有利于促进反应物活化，加速使H₂变为H⁺。
锂电池中的电化学极化主要由于锂电池发生化学反应时电极的活化能引起。具体来说，当电极活性颗粒表面的化学放电速率相比电子迁移速率稍慢时，中负极颗粒表面实际电位就会偏移平衡电位，引起活化极化。这种极化现象主要由电极电化学反应的活化能决定
浓差极化
在锂电池中，浓差极化主要发生在正极材料表面，因为正极材料中的锂离子浓度较高，容易引起浓差极化。当锂离子从阳极移动到阴极时，电池中的锂离子浓度会出现不均匀分布，导致一部分锂离子在阳极表面聚集，形成了浓度极化层，这就是浓差极化的表现
浓差极化会导致电池内阻增加、电池容量下降、充电速度变慢等问题
膨胀力
副反应产气+极片厚度反弹（单次存在变厚或变薄，主要是锂离子的嵌入和脱出过程引起），极片厚度反弹主要是长期使用后的累加导致
隔膜
PVC：耐温100℃，100℃以上发生收缩，可能导致内部短路，影响锂离子的通过。同时PVC的吸液性相对与陶瓷隔膜差。陶瓷隔膜：一般耐温200℃，吸液性更优
SEI膜
概述
在液态锂离子电池首次充放电过程中,电极材料与电解液在固液相界面上发生反应,形成一层覆盖于电极材料表面的钝化层。这种钝化层是一种界面层,具有固体电解质的特征,是电子绝缘体却是Li+ 的优良导体，Li+ 可以经过该钝化层自由地嵌入和脱出,因此这层钝化膜被称为“固体电解质界面膜”( solid electrolyte interface)简称SEI膜。正极确实也有层膜形成,只是现阶段认为其对电池的影响要远远小于负极表面的SEI膜,。负极材料石墨与电解液界面上通过界面反应能生成SEI膜 ,多种分析方法也证明SEI 膜确实存在,厚度约为100～120nm ,其组成主要有各种无机成分如Li2CO3 、LiF、Li2O、LiOH 等和各种有机成分如ROCO2Li 、ROLi 、(ROCO2Li) 2 等
形成的影响
消耗了部分锂离子,使得首次充放电不可逆容量增加,降低了电极材料的充放电效率
SEI 膜具有有机溶剂不溶性,在有机电解质溶液中能稳定存在,并且溶剂分子不能通过该层钝化膜,从而能有效防止溶剂分子的共嵌入,避免了因溶剂分子共嵌入对电极材料造成的破坏,因而大大提高了电极的循环性能和使用寿命
形成过程
在电压达到一定值时，在负极表面会发生一系列的物理化学变化（电解液的分解； 石墨表层的膨胀等）。在实际生产中，主要是电池化成形成膜的，SEI膜主要由烷基脂锂、碳酸锂等组成，它具有多层结构，靠近电解液的一端较为致密，该膜在电极和电解液中间充当中间相，具有固体电解质的性质，且只允许锂离子自由通过，而对电子绝缘
成膜影响因素
电解质影响
LiPF6 热稳定性差,60～80℃左右就有少量分解成为LiF。由于在热力学上生成无机锂化合物的倾向较大 ,故使得所生成的 SEI膜能更稳定地存在 ,从而减弱 SEI膜在电化学循环过程中的溶解破坏。阳离子对 SEI 膜也有明显影响
溶剂的影响
电解液的溶剂对SEI膜有着举足轻重的作用 ,不同的溶剂在形成SEI膜中的作用不同。有机电解质的溶剂一般需要具有高电导率、低粘度、高闪燃点和较高的稳定性等特点,这就要求溶剂的介电常数高，粘度小。烷基碳酸盐如PC、EC等极性强，介电常数高，但粘度大，分子间作用力大，锂离子在其中移动速度慢。而线性酯，如DMC（二甲基碳酸脂）、DEC（二乙基碳酸脂）等粘度低，但介电常数也低，因此，为获得满足需求的溶液，人们一般都采用多种成分的混合溶剂如PC十DEC，EC+DMC等
温度的影响
一般认为，高温条件会使SEI膜的稳定性下降和电极循环性能变差，这是因为高温时SEI 膜的溶解和溶剂分子的共嵌入加剧，而低温条件下SEI 膜趋于稳定。有专家研究发现在- 20℃时生成SEI 膜循环性能最好,这是因为低温时形成的SEI膜致密、稳定, 并且阻抗较低。目前在锂离子电池制造商中普遍采用的化成后在30-60℃之间保温老化，以改善电池的循环性能和优化电池的贮存性能
电流密度的影响
电极表面的反应是一个钝化膜形成与电荷传递的竞争反应。由于各种离子的扩散速度不同和离子迁移数不同，所以在不同的电流密度下进行电化学反应的主体就不相同，膜的组成也不同。低电流密度时，Li2CO3 首先形成，而ROCOOLi则延迟到电极放电结束前才开始形成；高电流密度时，ROCOOLi没有在膜中出现，膜中只含有Li2CO3，这使得膜的电阻变小，电容增大。所以为了降低成膜阻抗，一般我们选择小电流进行化成
化成工艺
负压化成
化成过程中始终从注液嘴处给电芯抽真空，一般真空度为-80Kpa，使化成产气能够及时排除。化成产气可以被及时排除，保证界面稳定一致，简化了后续的抽气工艺，缺点是对设备气密性要求较高，设备复杂且成本高，会有电解液损失，对环境相对湿度要求高
高温化成
化成过程中，电芯处于高温环境中，如45/60/80℃等，加快电化学反应的速度和SEI膜的生长速度且提高了膜的一致性。形成的SEI膜较疏松，不稳定
小电流化成
化成过程中，化成电流较小，如0.02/0.05C等，形成的SEI膜较致密，且稳定，但是化成时间长
大电流化成
化成过程中，化成电流较大，如0.5/1/2C等，加快电化学反应的速度和SEI膜的生长速度，形成的SEI膜较疏松，一致性不好且不稳定
开口化成
化成过程中，电芯的注液口始终处于常压开放状态，使化成产气可以部分排除。化成产气可部分被排除，从一定方面保证了界面的一致性，设备较简单，成本较低。但是抽气工艺相比负压化成较复杂，静置较长，对环境相对湿度要求高
闭口化成
化成过程中，电芯注液嘴处始终处于密封状态，设备简单，成本低，对环境湿度没有要求。但是实际操作来看抽气工艺复杂，静置时间长，电芯壳体存在塑性变形风险
IEC认证
IEC62619
工业应用类的含碱性或其他非酸性电解质的蓄电池和蓄电池组(安全要求)，七大测试项目：外部短路测试、重物撞击测试、跌落测试、过充测试、强制放电测试、热滥用测试，内部短路测试
IEC62620
工业应用类的含碱性或其他非酸性电解质的蓄电池和蓄电池组(性能要求)
UL9540A
目的
确定电芯热失控方法与参数；确定电芯排气温度；确定电芯热失控温度；热失控气体分析（成分与性能）
样品预处理
将电芯按制造商的规定进行两个循环的充、放电的处理；测试前保持电芯充电至100%SOC，并静止最少1h，最多8h；为防止测试过程中过度膨胀，电芯应模拟BESS模块中的束缚条件（如固定钢板）
热失控测试
将电芯放置在密封的防爆罐内，罐内充入氮气；用柔性薄膜加热器诱导电芯热失控（若不能引发，则用针刺，过充，替代热源等方法引发）；发过程中全程测温。记录排气时的温度与热失控开始温度
特殊特性CC/SC
关键特性（CC）
用倒三角（▽）表示。是与安全和法规有关的产品/过程特殊特性，比如：阻燃性、车灯配光性
FMEA中严重度（S）≥9：其失效模式和相应的失效起因/机理识别为产品特性或过程特性。 例如：门锁的横向载荷和纵向载荷国标有要求，为CC特性，主要和门锁的棘轮、棘爪和锁扣强度有关，与之相关的棘轮、棘爪和锁扣的热处理工艺参数需列为CC项
重要特性（SC）
用菱形（◇）表示，主要是和产品功能有关的特性，可能显著影响顾客对产品的满意程度（非安全和法规方面的符合性）
子主题
FMEA中严重度（S）为5-8，O≥4：其失效模式和相应的失效起因/机理可识别为产品特性或过程特性
五大六小两网两建
五大：即五大电力央企，分别为国家能源投资集团、中国华能集团、中国华电集团、中国大唐集团、国家电力投资集团（独立储能为主）
六小：即六小豪门，分别为国投电力、中广核、三峡集团、华润电力、中节能、中核
两网：国家电网，南方电网
两建：中能建、中电建
Reach报告
产品通过REACH测试后编制的一份报告。要求证明日用产品中不含对人体有害的化学物质
REACH报告里面包含测试的项目，金属为71项，非金属为205项
在欧盟生产的或者是进口到欧盟市场的日用产品，化学品，原材料等必须通过有害化学物质含量的注册、检验和批准，一旦超过规定的含量就不得在欧盟市场上销售
变压器冷却方式
油浸自冷(ONAN)
31500kVA及以下、35kV及以下的产品
50000kVA及以下、110kV产品
油浸风冷(ONAF)
12500kVA～63000kVA、35kV～110kV产品
40000kVA及以下、220kV产品
强迫油循环风冷(OFAF)
50000～90000kVA、220kV产品
强迫油循环水冷(OFWF)
一般水力发电厂的升压变220kV及以上、60MVA及以上产品采用
强迫导向油循环风冷(ODAF)&水冷ODWF)
75000kVA及以上、110kV产品
120000kVA及以上、220kV产品
330kV级及500kV级产品
自然冷却
自然冷却是指变压器通过自然对流和辐射来散热的方式。这种冷却方式适用于小型变压器和低功率变压器，通常不需要额外的冷却装置
强制风冷
强制风冷是指通过风扇或风道将冷却空气强制引入变压器内部，以加速变压器的冷却。这种冷却方式适用于大型变压器和高功率变压器
水冷却
水冷却是指通过水来传递热量和散热的方式。水冷却通常适用于特殊场合，如高温环境或高海拔地区
液氮冷却
液氮冷却是指通过液态氮来传递热量和散热的方式。液氮冷却通常适用于特殊场合，如高功率变压器或高温环境
电池指令报告
不同国家储能电池及系统认证的要求
中国储能电池及系统认证：
美国、加拿大储能电池及系统认证
欧洲储能电池及系统认证：
掺硅补锂
负极掺硅是为了提升能量密度，补锂则是为了提升首效和循环寿命
之所以选择硅做负极，是基于硅基负极材料的理论克容量是4200mAh/g，高于石墨负极10倍有余
硅碳负极
纳米硅和石墨掺混使用，理论克容量超过3000mAh/g，但实际刚超2000mAh/g
首次库伦效率低，由于硅的膨胀比较大，这让硅表面的SEI膜（固体电解质界面膜）始终处于“破坏-重构”的动态过程中，最终导致SEI膜厚度持续增加，界面阻抗升高，活性物质消耗，致使容量衰减，首效降低，而这种首次充电时的大量锂损耗，是不可逆的
为了保障电池的容量，就需要把损失的锂补回来，这种技术就是预锂，目的是延长锂电池的循环寿命。补锂分为正极补锂和负极补锂，常见的为负极补锂
硅氧负极
氧化亚硅掺混石墨作为负极，大致克容量为1400-1800mAh/g
一致性要求
《NB/T 42091-2016 电化学储能电站用锂离子电池技术规范》
https://www.doc88.com/p-14059446338439.html
过充过放机理
电芯设计为两个裸电芯
单电芯太大不好做，尤其是卷绕，目前71173双电芯结构下，每个电芯极片长度已经达到17米，这对卷绕张力控制，极片褶皱控制挑战已经非常大了，做单电芯的话极片长度要到30米了，实现不了。单个电芯越小，电芯的可控性越好，性能其实相对越好，对应的产线复杂度会高一些，生产效率降低，能量密度稍微降低。叠片工艺的一般都是单电芯
PP隔膜褶皱
隔膜有一个弹性模量的指标，弹性模量越大，相对越不容易收缩褶皱。PP隔膜主要还是因为成型工艺，干法拉制出来的，本身材料内部是存在比较大的应力的，在吸收电解液后就会出现比较严重的褶皱，充满电只是因为极片膨胀进一步拉伸隔膜导致褶皱表现的更为突出，褶皱的存在，实际上导致了 局部正负极片间距拉大，锂离子传输路径变远，局部极化大，充放电能力不足，导致黑斑，另外，很多褶皱处，电解液不会完全添附，会产生气泡，气泡对锂离子基本上完全阻隔，褶皱情况就会形成比较严重的黑斑或析锂
Overhang
overhang一般只代表尺寸维度的冗余，隔膜超负，负超正这些，而且一般主要是指负极超正极尺寸，目的：1）理论上锂离子定向传导，要求正极材料对应区域必须要有负极材料以实现嵌锂，但因为生产工艺精度问题（对齐度），实际上需要负极尺寸冗余以保证负极包覆正极的可靠性；2）锂离子传导方向不全是垂直于极片表面的，会向周围区域进行一些扩散，因此理论上也要求负极极片相对正极极片需要匹配一定尺寸冗余；overhang部分的负极，因为锂离子扩散，也会嵌入部分的锂离子，表现为充满电时红边或褐边，会参与到循环，overhang部分的嵌锂，主体是可逆的，只是每一次的反应程度和中心稳定区域有所差异
电解液
锂离子电池电解液注入量直接关系电池性能的高低。当电池的电解液注入量过高时，不仅会造成电池制备成本的增加，多余的电解液在充放电过程中也会产生分解，生成气体，导致电池正负极接触变差，循环性能恶化，同时也会引起系列安全问题；当电解液注入量过低时，锂离子在正负极之间的传导受限，会引起电池在长期循环过程中内阻增加，循环稳定性降低
预紧力对电芯的影响
预紧力小，极片贴合不紧，循环后电池内阻变大，衰减加快，预紧力太大会导致使用中后期电芯膨胀力过大，影响电芯极片吸液从而影响循环寿命，且缺陷导致的隔膜刺穿风险加大，安全风险增加
断路器和继电器的区别
原理
断路器原理
断路器是一种用于保护电路的电气装置。其主要作用是断开电路，以保护电气设备免受电过载和短路等损坏。断路器主要分为空气断路器、油浸断路器和SF6断路器等几种类型。它们的工作原理不尽相同，但都是用来防止电气设备过载或短路的，以保护电气设备的运行
继电器原理
继电器是一种电子装置，它由一个线圈和一个可控开关（通常是一个机械开关）组成。当通过线圈施加电流时，可控开关打开或关闭，从而控制电路中的高压或高电流设备的开关。继电器通常用于控制灯光、加热系统、电机和其他设备的开关
区别
功能不同：继电器主要用于控制电气设备的开关，而断路器用于保护电路并断开电流，保护设备
结构不同：继电器通常由一个线圈和一个开关组成，而断路器通常由一个电磁机构和触头组成
应用不同：继电器通常用于控制灯光、加热系统、电机和其他设备的开关，而断路器用于保护电气设备，防止其过载或短路，以保护设备
防腐等级
1. CX：极强的耐腐蚀等级，适用于海洋或其他极其恶劣的腐蚀环境。
2. C4：强的耐腐蚀等级，适用于城市或工业腐蚀环境，如化工厂、化肥厂等。
3. C3：中等的耐腐蚀等级，适用于城市或湿润地区的轻度腐蚀环境，如市区建筑物、桥梁等。
4. C2：弱的耐腐蚀等级，适用于农村或干燥地区的轻度腐蚀环境，如农田、农具等。
5. C1：非常弱的耐腐蚀等级，适用于内部环境或不受腐蚀影响的场所。
建筑物耐火等级
一级：所有建筑构件均为不燃烧性质
二级：吊顶材质为难燃烧，其他建筑构件均为不燃烧性质
三级：屋顶承重构件均难燃烧
四级：防火墙为不燃烧性质，其他需为难燃或可燃性质
K值
K值
定义：K值指的是单位时间内的电池的电压降，是用于描述电芯自放电速率的物理量。
计算方法: 两次测试的开路电压差除以两次电压测试的时间间隔，OCV2-0CV1/T。单位: mV/h
筛选目的:筛选自放电过快的电芯
影响因素
去极化效果：锂离子电池在充电后，电压随着时间的增加逐渐趋于稳定去极化不完全时，测试K值偏大，误判发生。
初始SOC状态：OCV 随着SOC的增加呈现曲线变化，当斜率k较大时，有利于K值的选别。
老化温度和时间：
老化温度:.根据阿伦尼乌斯方程，老化温度升高能加速化学反应，提高自放电速度，K值增加。提高温度可以缩短K值筛选周期提高生产效率。k=Ae(-Ea/RT)k为速率常数
老化时间:温度一定是，K值随着老化时间的增加，K值逐渐减小
测试设备
设备精度：K值测试时精度要求达到0.1mV，分辨率在0.01mV
设备一致性：K值测试时，两次OCV测试需要使用相同设备或者必须采用高度致性设备，以确保K值真实性。
物理微短路
异物刺穿隔离膜，造成内部电子导通，形成内部回路，K值增加。异物类型:金属或金属氧化物等导体或者半导体物质
化学溶解短路
正极表面或者隔膜表面存在金属异物M，在高电压下，金属异物发生电离形成离子M+，金属离子在电场作用下移动到负极，并在负极表面发生还原反应，形成枝晶，直径延电场方向生长，刺穿隔离膜发生short。
异物类型:金属单质或金属氧化物等
异物金属影响K 值排序: Cu>Zn>Fe>Fe203
水分影响
当电池中有H20存在时，首先，其会与LiPF6反应，生产HF等腐蚀性气体;同时与溶剂等反应产生CO2等气体引起电池膨胀，HF会与电池中众多物质如SEI主要成分反应，破坏SEI ROC(O)OR膜，生成CO2和H20等;CO2引起电池膨胀，重新生成的H20又参与LiPF6、溶等反应;形成恶性链式反应! SE膜破坏的后果:1)、溶剂进入石墨层中与LixC6反应，引起不可逆容量损失;2)、破坏的SEI修复则要消耗Li+和溶剂等，进一步造成不可逆容量损失。
K 值不良分析方法
K 值不良分析流程
异物发生源及控制
开路电压
定义：电池在开路状态下的端电压称为开路电压。电池的开路电压等于电池在断路时(即没有电流通过两极时》电池的正极电极电势与负极的电极电势之差。开路电压是指电池无电流通过时正负极之间的电位差，在实际的电池体系中，电池两极建立的电位多为稳定电位，所以，开路电压实际上是两极的稳定电位之差。开路电压是一个实测值，通常是小于电池的电动势的值。一般地，电池体系的可逆程度越高，开路电压的值就越接近于电动势的值，只有当电池体系处于热力的可逆状态时二者的值才相等。
反应方程式: M2+ +2e-M 能斯特方程: E=E,-RTIn (am/am2+)。注：R是气体常数，T是反应温度，a是组分活度或浓度。电池的开路电压取决于电池正负极材料的性质、电解质和温度条件等，而与电池的几何结构和尺寸大小无关。
极化：
定义：电流通过电极时，电极偏离平衡电极电势的现象，通俗来说就是电子流动的速度大于电极反应的速度，阳极电位向正移，阴极电位向负移，从而减小了电位差
分类：根据极化产生的原因可以将极化分为欧姆极化、浓差极化和电化学极化
欧姆极化:由电池连接各部分的电阻造成，其压降值遵循欧姆定 律，电流减小，极化立即减小，电流停止后立即消失。
电化学极化:由电极表面电化学反应的迟缓性造成极化。随着电 流变小，在微秒级内显著降低。
浓差极化:由于溶液中离子扩散过程的迟缓性，造成在一定电流下电极表面与溶液本体浓度差，产生极化。这种极化随着电流下降，在宏观的秒级(几秒到几十秒)上降低或消失
影响因素
电池内部影响
电解液的影响:电解液电导率低是离子电池极化发生的主要原因，改善电解液大倍率放电能力的途径之-即为提高电解液的导电能力。
正负极材料的影响:正负极材料颗粒大离子扩散到表面的通道加长，增大了极化作用，可通过纳米化途径解决。
导电剂的影响:导电剂含量减少时，极化内阻迅速增大，使电池的电压很快降低到放电截止电压.
SEI膜的影响:SEI 膜的形成增加了电极/电解液界面的电阻，造成了电压滞后。
电池设计的影响
极片厚度: 极片厚度增加使离子扩散路径增大，产生较大的浓差极化
压实密度:压实密度较大时，材料与电解液接触减小，产生浓差极化和欧姆极化。
电池外部影响
SOC对极化的影响:
电池在充电和放电过程中,10% <Bsoc <80%极化电压比较小,变化不大;当充电时Bsoc>80%和放电时Bsoc<10%,极化电压在短时间内急剧的增长最高可达到将近300mV
充电倍率对极化电压的影响
充电倍率越高,电池内部反应越剧烈离子的迁移速度加剧,极化电压值增加就越快,可充入的电量较少
过高倍率的充电内部离子的扩散速度短时间内不能满足该电流生成的要求会大量聚集在极柱附近电压急剧上升如果时间过长就会造成钾的结晶.加速电池容量的衰减
温度对极化的影响
电池在Bsoc小于30%时,开路电压受温度变化比较明显,温度越低开路电压就越高;当 30%<Bsoc<80%时,开路电压变化趋于平缓,数值变化不大
随着温度的升高,电池的活性增强,极化电压变化缓慢,可用的容量值会有小幅度的增长;在低温条件下电池的极化电压幅值比较大,而且存在明显的累计现象,导致可充入容量会迅速减少
电池的极化电压存在明显的累计现象SOC越大,差距越明显;温度越低,极化电压的累计现象就越严重
隔离开关和断路器区别
定义不同：隔离开关是一种主要用于“隔离电源、倒闸操作、用以连通和切断小电流电路”，无灭弧功能的开关器件。而断路器是指能够关合、承载和开断正常或异常回路条件下的电流的开关装置
作用不同：断路器的作用是切断和接通负荷电路，以及切断故障电路，防止事故扩大，保证安全运行；而隔离开关的作用主要是用来隔离电源，确保检修工作的安全，并且能够分断线路中的电流
有无灭弧装置：断路器有灭弧装置，故断路器能够带负荷操作，不但能操作负荷电流，还能操作故障（短路）电流。而隔离开关没有灭弧装置
功能不同：断路器具有很强的灭弧功能和各种保护功能，可以在带负载下关断；隔离开关不 具有灭弧功能，只可在小负载的情况下关断
组成结构不同：隔离开关主要由触头、基座、支柱绝缘子、连杆等组成。而断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、绝缘外壳等构成
操作方式不同：断路器多采用遥控电动操作，隔离开关多采用就地手动操作
符号不同：隔离开关的符号是QS，而断路器的符号是QF
负极膨胀影响原理
负极膨胀导致SEI膜破裂和重组：在充放电过程中，负极材料膨胀会导致SEI膜（固体电解质界面膜）破裂和重组。SEI膜的破裂会消耗更多的电解液，形成新的SEI膜，这会导致锂离子的消耗增加，从而降低电池的首次效率
负极膨胀影响锂离子传输：负极膨胀会导致负极材料颗粒破裂，增加电池内阻，影响电子和锂离子的传输。这不仅会降低电池的充放电效率，还会导致电池容量快速衰减
负极膨胀影响电池内部结构：负极膨胀会增加电池内部的应力，可能导致电池内部结构发生变化，影响电池的热稳定性和安全性。此外，膨胀还会使隔膜受到挤压，引起微短路或金属锂析出，进一步影响电池的性能和安全性
负极膨胀对电池性能的具体影响
循环寿命下降：负极膨胀会导致负极材料与正极材料之间的接触变差，增加电阻，影响电池的充放电效率，从而降低电池的循环寿命
安全性问题：膨胀会增加电池内部的应力，可能导致电池损坏甚至短路，引发安全隐患
制造工艺和成本增加：为了解决负极膨胀问题，需要采取相应的措施，这会增加电池的制造成本和复杂度