solutions de batteries À vie performance supérieur design

Réduction des coûts | Performance supérieur | Design intelligent

SOLUTIONS DE BATTERIES À VIE

Zenaji est une entreprise australienne spécialisée dans la recherche et développement de systèmes de stockage par

batterie pour les installations solaires.Grâce à des années de recherche, de tests et d'expérience,

Zenaji a développé un système de batterie différent de celle proposées sur le marché. La batterie avancée Aeon de

Zenaji est conçue pour des performances supérieures et pour durer toute une vie. Zenaji travaille avec de

nombreuses sociétés de batteries pour s'assurer que nous sommes à la pointe du développement de produits. Avec un

large éventail d'applications pour la technologie Zenaji, notre avenir semble très prometteur.

pg. 4 | Zenaji Australia Pty Ltd

1 Cycle/jour

2 Cycles/jours

60 40 20 0

Lithium ion

Zenaji - LTOBatterie plomb

Lithium ion

Zenaji - LTOBatterie plomb

Température °C

Zenaji- LTO

Batterie Plomb

Lithium ion

0 40-20 20 60-40-60

1020 15 5 0

Énergie délivrée sur la durée de vie

Zenaji -LTO

Batterie Plomb

Lithium lion

Technologie ZenajiLa chimie de batterie la plus appropriée pour le stockage solaire ou éolien aujourd'hui est le LTO (Lithium Titanate). Cependant, les batteries LFP (Lithium Iron Phosphate) et NMC (Nickel Manganèse Cobalt) sont couramment utilisées. Ces batteries, très denses en énergie et légères, sont donc adaptées aux appareils mobiles tels que les téléphones et les voitures, mais ne conviennent pas au stockage d'énergie à long terme et à grande échelle nécessaire aux installations solaires ou éoliennes. En effet, elles ont une durée de vie très limitée et ne peuvent pas être recyclées assez souvent pour être économiquement viables. En fait, il faudra les remplacer avant qu'elles ne soient rentabilisées.

Les batteries au lithium-titanate peuvent être cyclées au moins 6 fois plus souvent et ont une durée de vie bien supérieure à celle des batteries LFP et NMC. En outre, le LTO est plus sûr, peut être déchargé en profondeur et a une bien meilleure tolérance à la température. Le LTO présente deux inconvénients : il n'est pas aussi dense en énergie que les batteries NMC et LFP et n'est pas fabriqué en aussi grande quantité, de sorte que son coût initial est plus élevé.

Au cours des trois dernières années, nous avons travaillé avec les fabricants de batteries LTO et ils ont obtenu des résultats remarquables tant en termes d'augmentation de la densité énergétique que de réduction des coûts. Nous avons sélectionné la meilleure solution pour le stockage de l'énergie et conçu une batterie de conception nettement supérieure, qui est non seulement simple à installer, à entretenir et à mettre à niveau, mais surtout qui a une durée de vie de plus de 20 ans d'utilisation standard et qui fournit une batterie domestique qui a un sens économique.

Lithium Titanate ProfileSource: Boston Consulting Group 2010

Zenaji Brochure | pg. 5

Applications et marchésEn plus de la batterie Aeon pour le stockage d'énergie domestique, nous avons identifié un certain nombre de marchés qui pourraient efficacement tirer parti des avantages de la technologie des batteries LTO et des technologies recherchées et développées à Zenaji.

Stockage d'énergie à l'echelle des services publics et des Micro-réseaux

Grâce à sa durée de vie élevée, à son taux C-Rate élevé et à son taux de décharge de 100 %, la technologie des batteries LTO est parfaitement adaptée pour être utilisée plusieurs fois par jour à un rythme élevé afin de stocker et libérer l'énergie générée par les énergies renouvelables et de fournir une alimentation stable et constante aux systèmes de services publics et de micro-réseaux.

Usage intensif & véhicules électriques de grande taille

Les véhicules de grande taille et à usage intensif, tels que les bus et les véhicules lourds utilisés pour l'exploitation minière, ont besoin d'un système d'alimentation rapide à charger et capable de supporter la charge constante et intense requise jour après jour. La nature et la stabilité des batteries LTO leur permettent d'être utilisées dans des conditions difficiles sans subir de perte supplémentaire en termes de durée de vie ou de performances que d'autres produits chimiques subiraient dans des conditions similaires.

Stockage par batterie à grande échelle dans des sous-marins

Les sous-marins ont besoin de batteries pour l'alimentation auxiliaire et un fonctionnement silencieux. Actuellement, les batteries plomb-acide sont utilisées mais elles ont une faible densité énergétique, doivent être remplacées fréquemment et émettent des gaz. Bien que d'autres batteries lithium-ion telles que les NMC et LiPo aient une densité d'énergie et une puissance élevées, elles sont trop fragiles et dangereuses pour être utilisées dans un environnement à haut risque où la sécurité est primordiale. Les batteries LTO utilisées par Zenaji n'émettent aucun gaz, ont une puissance et une densité d'énergie élevées et sont les batteries les plus sûres et les plus stables du marché.

Caravanes et camping-cars

La demande de batteries sur les marchés des caravanes et des camping-cars ne cesse de croître, qu'il s'agisse de recharger des téléphones ou d'alimenter des systèmes de cuisine complets. Ces marchés présentent la difficulté d'une utilisation peu fréquente, ce qui fait que les batteries les plus populaires, les batteries au plomb, meurent très rapidement si elles ne sont pas constamment surveillées et chargées. Les batteries LTO ont une très longue durée de vie et une grande tolérance aux faibles décharges, ce qui les rend adaptées aux marchés où les périodes d'utilisation sont longues.

4 roues motrices et marine

Les marchés des 4x4 et des loisirs marins sont continuellement à la recherche de produits permettant d'augmenter les performances de manière simple et efficace. LTO fournit une solution simple, à long terme et de haute performance pour l'utilisation rigoureuse que les batteries reçoivent dans ces environnements.

Systèmes de production d'électricité hors réseau résidentiel

Les petits systèmes hors réseau tels que les systèmes de pompage 24/7 et les maisons rurales ont besoin d'un stockage par batterie pour fournir une alimentation électrique fiable. La batterie Aeon de Zenaji est parfaitement placée pour profiter de ce marché en utilisant tous les avantages de la technologie LTO pour compléter les systèmes solaires, éoliens ou les générateurs conventionnels.

Batteries de chariots élévateurs

Les chariots élévateurs sont utilisés de manière intensive tout au long de la journée mais présentent actuellement un temps d'immobilisation important en raison du temps de charge des batteries au plomb, qui nécessitent souvent plusieurs heures pour atteindre leur pleine capacité. Les cellules LTO réduisent ce temps d'arrêt à une seule heure, avec l'avantage supplémentaire d'une plus grande capacité, ce qui signifie une plus longue durée d'utilisation entre les charges.


Lithium TitanateLes batteries LTO (Lithium Titanate) offrent les meilleures caractéristiques de stockage d'énergie de toutes les cellules chimiques du marché. Il s'agit d'une technologie mature et de nombreuses entreprises utilisent des batteries LTO dans leurs produits en raison de leur durée de vie élevée, de leur sécurité et de leurs capacités de charge rapide.

Des sociétés telles que Lechlanché, Toshiba et YABO ont mis au point des cellules LTO pour le stockage de l'énergie et d'autres sociétés, dont Mitsubishi et Honda, utilisent les LTO dans leurs véhicules. Seiko, qui utilisait auparavant des condensateurs dans ses montres-bracelets, utilise désormais des piles LTO en raison du stockage d'énergie et de la durée de vie accrus offerts par cette technologie.

De nombreux rapports et articles évalués par des pairs sont publiés pour montrer les avantages et les applications de la technologie LTO. En particulier, les rapports et les tests de l'Institut d'études sur les transports de l'Université de Davis et de l'Institut de recherche technologique de Géorgie démontrent la capacité de cyclage élevée, les performances thermiques et l'adéquation des LTO aux conditions extrêmes.

Les batteries Zenaji utilisent des cellules LTO provenant d'un groupe de fabrication avancé qui améliore continuellement sa conception pour maintenir ses cellules à la pointe de la technologie LTO. Les tests effectués chez Zenaji ont confirmé ces rapports et ont conduit leurs propres tests afin d'optimiser les cellules pour une utilisation dans le stockage d'énergie.

Durée de vie de l'énergie captéeCellules LTO à température ambiante

Résultats des tests des fabricants montrant la haute performance de leurs cellules LTO sur une large gamme de température -50°C à +60°C


0.940

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0.980

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1.000

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96

1 41 81 121 161 201 241 281 321 361 401 441 481 521 561 601 641 681 721 761 801

Efficacité

(µ)

Eneregie

(Wh)

Capacité de charge

10 par. Mov. Avg.

CyclesCapacité de décharge

10 par. Mov. Avg.

Efficacité (µ)

10 par. Mov. Avg.

Recherche et essaisLes cellules LTO utilisées dans les systèmes Zenaji ont fait l'objet de tests approfondis sur une large gamme de variables pour confirmer leur performance et leur sécurité.

Tests de performance des cellules• Tests de durée de vie par le fabricant, avec un DOD de

100% à 2C pendant 22 500 cycles jusqu'à 92% de capacité

• Tests à haute température à 55°C et 65°C• Tests de taux de charge et de décharge élevés à 6C

(240A) pour des performances de capacité.Tests de charge et de décharge à basse température à - 20° et -40°C

Tests d'optimisation

Zenaji Pty Ltd a effectué des tests pour confirmer les spécifications, optimiser la conception de la batterie, sa durée de vie et augmenter son accessibilité et sa sécurité.• Équilibrage des cellules en série sur plusieurs plages de

tension• Tests BMS pour augmenter les performances et la

durée de vie des batteries• Performance C-Rate• Test d'efficacité

Tests de fiabilité et de sécurité

Un certain nombre de tests de fiabilité et de sécurité ont été effectués sans qu'aucune explosion, incendie ou fuite d'électrolyte ne se produise.• Tests de sur décharge• Tests de surcharge• Tests de court-circuit• Chute à partir de 1,5 m• Tests thermiques jusqu'à 130°C• Tests de résistance aux cycles de température de• - 40° à 85°C• Essais d'écrasement 200kn• Tests de perforation avec un clou de 3 mm • Immersion dans l'eau salée• Test de basse pression à 11.6kPa pendant 6 heures

Tests continus

Zenaji poursuit ses tests pour une gamme de spécifications. Les tests actuels sur des températures variables ont montré une perte négligeable de la capacité des cellules sur 800 cycles. Les tests se poursuivent pour confirmer la durée de vie des cellules sur un analogie du monde réel.

Test du cycle de vie de Zenaji avec température variable 9°C-23°C


Nous avons développé des procédés de fabrication et un système de gestion de batterie (BMS) qui optimise les cellules LTO, simplifie la conception de la batterie et réduit les circuits nécessaires à une gestion efficace des cellules. Avec une durée de vie de 22 000 cycles et un taux de charge continu maximal élevé, les batteries Zenaji Aeon tirent pleinement parti de l'énergie solaire et éolienne.

Dans un foyer moyen, les pics de consommation se situent le matin et le soir. En effectuant deux cycles par jour, la batterie Aeon permet d'utiliser toute l'énergie solaire disponible pour fournir une alimentation stable tout au long de la journée.

Aucune autre batterie sur le marché n'a la capacité de cyclage, les performances, la durée de vie et la haute sécurité des batteries Zenaji Aeon, ce qui en fait un investissement économique solide.

Batterie Zenaji AeonLe premier produit de Zenaji, la batterie Aeon, est un bond en avant dans le stockage par batterie. Les batteries Aeon de Zenaji offrent la solution la plus robuste, la plus sûre, la plus longue durée de vie et la plus rentable disponible dans le monde aujourd'hui. La batterie Aeon est conçue pour être utilisée dans les installations solaires domestiques et commerciales et les installations de stockage d'énergie autonomes.

Utilisation d'énergie utilitaire à faible

coût

Excès d'énergie solaire utilisée

Utilisation du stockage de l'énergie pendant les pics quotidiens de consommation d'énergie

Lithium ion NMC/LFP

Impossible d'utiliser toute la capacité installée

-20°C to 50°C

Puissance continue maximale de 0,5C

2,000-5,000 cycles

<60% de capacité après 5.000 cycles

1 cycle par jour

Durée de vie de 5 à 10 ans

Nécessite un remplacement pendant la durée de vie de l'installation solaire.

Conçu pour le stockage automobile/mobile

0,19 $ de coût à vie par kWh

Zenaji Lithium Titanate

Utiliser 100% de la capacité installée

-40°C to 60°C

puissance continue maximale de 6C

22,000 cycle de vie

95% de sa capacité après 5000 cycles

+de cycles par jour

Durée de vie de plus de 20 ans

Aucun remplacement nécessaire pendant la durée de vie de l'installation solaire

Conçu pour le stockage solaire/éolien

Moins de $0.10 par kwh sur la durée de vie.


Spécifications de la batterie Aeon de Zenaji

Spécifications techniques Batterie Aeon

Capacité nominale 1.93KWh (40Ah)

Chimie Lithium Titanate (LTO)

Dimensions (Hauteur x Largeur x Profondeur) 1600 x 155 x 145 mm

Tension nominale 48.3V

Tension de coupure de charge 55.65V

Tension de coupure de décharge 42V

Poids 33kg

Courant de charge/décharge continu maximum (25°C ± 5°C) 50A (1.25C)

Courant max de charge/décharge par impulsion (10s, 25°C ± 5°C) 120A (3C)

Battery Management Système Equilibrage interne de la batterie et protection contre les surintensités

IBesoin en blocs d'isolation et de distribution 50A par batterie connectée en parallèle

Température de fonctionnement -40°C à 60°C (recommandé -5°C à 35°C)

Température de stockage -5°C to 35°C

Durée de vie (1C, 25°C ± 5°C) 22,000

Profondeur de décharge 100%

Efficacité (1C, 25°C ± 5°C) 96%

Indice de protection IP65

Installation IIntérieur ou extérieur

Connection 8 AWG (Ø3mm) fil par pôle

Garantie 20 ans ou 22 000 cycles

Onduleurs chargeurs recommandés (AC Couple) SMA SUNNY ISLAND 3.0M / 4.4M / 6.0H / 8.0H Selectronics SPMC481-AU / SPMC482-AU Victron Skylla-TG Charger

Onduleurs hybrides recommandés (DC Couple) IMEON 3.6 / 9.12Victron EasySolar 48Sungrow SH3K6 / SH4K6 / SH5K-20 / SH5K+


Kali Wong Ingénieur électrique/

électronique

David Alexandrou Ingénieur principal

en électricité/électronique

Max van Dongen Ingénieur physicien/

mécanicien

Christopher Coller Ingénieur en

conception de produits

John Di Paolo Comptable

Charles van Dongen Chef du service d'ingénierie

Zenaji Team

Charles possède plus de 15 brevets et 39 ans d'expérience dans la production et la distribution d'énergie, les alimentations électriques, l'éclairage LED et la technologie du son.

Glen PalmerVentes et marketing

Glen est expérimenté dans toutes les facettes de la conception et du développement de produits, ce qui lui a permis de remporter un certain nombre de prix de design et de connaître le succès commercial.

Dawson JohnsVentes et marketing

Dawson possède et gère des entreprises techniques prospères depuis plus de 30 ans. Il a vendu et cédé sous licence des produits et des technologies au niveau national et international.

Lindsay Champion Propriété

intellectuelle et gestion juridique

Contactez-nousPour devenir partenaire ou en savoir plus sur les systèmes de stockage d'énergie de Zenaji, veuillez nous contacter ou visiter notre site

web.

+61 3 0405 675 0752 Shearson Cres, Mentone, Victoria 3194

[email protected]

www.zenaji.com

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