随着能源需求的增长，储能技术的发展已成为行业热点，储能电池的成本占储能系统总成本的60%，其中储能电池备受关注。低压锂电池组作为一种高效可靠的储能解决方案，正变得越来越受欢迎。
1.什么是低压锂电池用于储能？
低电压锂电池组，顾名思义，结合了“低电压”、“锂电池”和“组”这三个概念。
首先，Pack是什么？
电池组，也称电池模块，是一种用于电池生产的封装、封装和组装工艺。它根据客户要求，将多个独立的电芯并联或串联组合，形成特定形状的电池组。
其次，什么是锂电池？
在当前“光伏+储能”家庭领域，铅酸电池和锂离子电池是电化学储能技术的主流，其中锂离子电池占据主导地位。预计到2021年，全球电化学储能装机容量将达到21.1吉瓦。其中，锂离子电池占比93.9%，铅酸电池占比2.2%，钠酸电池占比2.0%，液态电流电池占比1.2%。与铅酸电池相比，锂离子电池具有优异的循环寿命、能量密度和响应速度，且更加环保。过去，高昂的成本限制了其发展。近年来，随着技术的进步，成本持续下降，锂离子电池将成为未来重要的发展方向。
最后，什么是低压电池？
低压电池的电压通常在48-60V范围内，使用时不能串联以提高电压（即，无论电池数量多少，电压始终保持不变）。低压电池对电池管理系统（BMS）的要求较低，受电池不平衡的影响较小，且技术较为成熟，因此价格也相对较低。
高压电池的单节电压一般为 80-100V，通过高压电池串联增强，最终总电压可提高到 400-600V 左右（家用储能），BMS 中的高压蓄电池对技术和安全要求更高，因此价格也更高。
由于高压电池的能量密度高，其安全性能低于低压电池，后者更容易发生自燃或爆炸。低压电池可以显著降低运输、安装和使用过程中的安全风险。在供应链方面，目前市场上高压电池供应有限，客户难以购买到满足自身需求的高压电池，而CHISAGE ESS低压电池则提供了更广泛的选择。
2.低压锂电池组的组成结构
低压电池组主要由单个电池模块、电气系统、外壳和几个主要的BMS系统部件组成。
将电池比作人体，电池模块可以比作心脏，负责储存和释放电能；电气系统可以比作动脉、血管和神经系统，持续不断地将电能从电池输送到终端设备，并传输实时检测和控制信号；外壳可以比作骨骼，起到支撑、抵抗机械冲击和保护环境的作用；而电池管理系统（BMS）可以比作大脑，负责测量电池的电压、电流、温度等参数。
3. 低压锂电池储能原理及工艺
低压锂电池组的基本工作原理基于氧化还原反应的电化学特性。充电时，锂离子在正极材料（例如LiCoO₂或LiFePO₄）中生成LiCoO₂或LiFePO₄，同时，在负极材料（例如石墨）中，锂离子从电解液迁移到金属石墨并被还原成锂原子。放电时，锂离子反向返回电池，生成LiFePO₄或LiCoO₂，并同时被氧化成锂离子。
低压锂电池。目前主流的先进工艺是激光焊接和超声波焊接相结合。激光焊接采用高能量密度激光束作为热源，实现高效、精确的焊接。超声波焊接则利用高频振动波在压力作用下传递到两个工件表面，使两个工件表面摩擦，从而实现分子层间的熔合。CHISAGE ESS 低压电池组采用激光焊接技术，目前使用德国最先进的 IPG 激光器，避免了超声波焊接过程中因泄压阀损坏而导致的焊接表面摩擦，更加可靠。
4. 低压锂电池组的参数和选择
低压锂电池组的参数和电池选择与安装、电气、安全和环境等问题密切相关。以下是 CHISAGE ESS 公司的一款低压锂电池组 CE48100-W (51.2V/100Ah) 的示例，说明了选择电池时需要考虑的参数：
安装参数
（1）重量/尺寸
CE48100-W 重 55 公斤，尺寸为 430×191.5×630 毫米。选择电池组时，客户必须考虑地板或墙壁的承重能力和可用的安装空间，以及电池系统的长度、宽度和高度是否会受到该空间的限制。
（2）安装
CHISAGE ESS 低压锂电池提供落地式和壁挂式两种版本，您可以根据个人喜好和实际安装难度选择合适的型号。CE48100-W 支持这两种安装方式，其简洁时尚的设计适用于多种应用场景。
（3）保护程度
它表示电气设备外壳防止异物（灰尘、液体等）进入的能力，防护等级越高，效果越好。CE48100-W 的防护等级为 IP65，属于更高等级。
电气参数
（1）额定能量
选择合适的电池容量是一个复杂的过程。除了考虑负载之外，还需要考虑电池的充放电能力、逆变器的最大功率、负载的运行时间、具体的应用场景等等。CE48100-W 的额定容量为 5.12 kWh，基本可以满足全家的一般储能需求。
（2）工作电压
此电压范围必须与逆变器的电池输入电压范围相匹配。电压高于或低于逆变器的电池电压范围将导致电池系统无法与逆变器配合使用。CE48100-W 的工作电压范围为 40~58.4V，适用于所有 CHISAGE ESS 家用储能逆变器。
（3）最大充电/放电电流
电池系统支持的最大充电/放电电流决定了电池的充电/放电时间。CE48100-W 的最大充电电流为 50A，最大放电电流为 100A，即支持 0.5C 充电和 1C 放电。
安全参数
(1) 锂离子电池类型
锂离子电池主要根据正极材料的不同分为钴酸锂电池、锰酸锂电池、镍酸锂电池、磷酸铁锂电池等。考虑到安全性、稳定性和成本效益，CE48100-W采用了更稳定可靠的磷酸铁锂电池。
（2）保修
请注意电池的保修条款、期限和范围。通常，电池保修受两个因素影响：保修期和在特定放电深度 (DOD) 下的循环次数，首次循环即达到保修期。例如，CE48100-W 电池的保修期为 5 年（延保至 10 年），在 80% DOD（放电深度）下循环次数为 6,000 次。如果在 5 年保修期内循环次数超过 6,000 次，则保修失效。
环境参数
(1) 温度范围
请注意电池支持的环境温度范围。超出此温度范围会影响电池的正常使用。CE48100-W 电池支持的充电温度范围为 0-55℃，放电温度范围为 -20-55℃。
（2）湿度
对于某些潮湿或高海拔地区，请注意此参数，CE48100-W 电池的湿度范围为 20~95%RH。
此外，低压电池的其他特性也应纳入考虑，以便为用户提供更便捷舒适的使用体验。例如，CHISAGE ESS电池采用A级电池，可用容量更大；支持最多15节电池并联，满足电池容量扩展需求；同时支持自动BMS地址设置，兼容更多种类的逆变器。用户可根据实际需求，综合考虑不同电池的功能，做出最合适的选择。
低压锂电池储能系统在新能源领域具有广阔的应用前景。它尤其适用于家用储能系统和工商业储能系统，可广泛应用于家庭、办公室、商场、超市、医院等多种场景。其安全性高、寿命长、能量密度高等优势，使其成为储能技术发展的重要趋势。CHISAGE ESS将继续致力于低压锂电池储能系统的研究、开发和应用，为新能源产业的发展做出贡献。
