第四章：将客户需求转化为包装设计

既然我们已经对基本锂离子电池组概念所需的公式类型有了基本的了解，我们应该简要地谈谈客户需求文档。客户需求文档可以是几百页的，对于比较成熟的客户来说，也可以是极其简单的一行描述，对于不太熟悉电池技术的公司来说。但无论哪种情况，在开始开发电池设计和概念之前应该做的最重要的事情是与客户坐下来讨论需求的含义以及需求最重要的特征是什么。当你与客户见面时，你会更好地了解他们想要用电池实现什么，这将推动你的规格开发。您可能会发现变频器和电机具有不同的电压范围，而不是在说明书中指出的

需求文档。你可能还会发现，你可以优化一个系统，以满足客户特定的关键需求。例如，我经常发现，对于真正需要动力电池的应用，可以通过使用更高功率的电池来降低电池组的整体容量。在这种情况下，您可能能够向客户提供成本较低的系统，但仍能满足他们的关键要求。

需求的另一个关键部分，你可能实际上没有在需求文档中得到，但在与客户交谈时可以得到，那就是性能概况。在这种情况下，您要寻找的是在指定时间段内的充电和放电功率和能量需求。下面的图6给出了这类功率分布图的一个例子；在这个例子中，我们正在查看一个应用程序在24小时内所需的瓦特功率。在这个例子中，需求可能表明我们需要近350w的峰值功率，但在回顾运行概况时，我们看到应用实际上只需要每天一小段时间的功率，平均功率需求仅为175w。这意味着我们可能能够为他们提供容量稍小的电池，但使用更高功率的电池，我们仍然可以满足这些峰值功率需求。

在需求谱的另一端，有一些需求可能只告诉你他们需要多少功率或能量，而不是更多。例如，我看到过一些固定和电网类型的电池要求，例如，只声明系统需要在15分钟内提供15MW的电力。在许多这些类型的需求文件中，完全基于这一限制来制定电池提案是不可能的要求。这里有一些相对简单的事情你可以假设，例如，在15分钟内提供15MW的电力可能意味着你需要一个容量约为60兆瓦时的电池，以便在这段时间内提供这么多的电力。当然，这是假设1C的放电率。但是，我们还需要了解这种类型的充放电周期预计有多少次，频率有多高。也许系统每年只需要提供几次这么多的电力，或者可能每天都需要提供这么多的电力。在这两种情况下，我们可以开发两种截然不同的储能系统来满足这两种不同的周期要求。这是一个很好的例子，说明什么时候与客户进行技术审查是很重要的。对于电网规模应用的例子，您还应该与为该系统提供逆变器和电力电子组件的电力电子公司会面（假设您作为电池提供商尚未提供这些组件）。与这个合作伙伴会面可能会给你提供很多关键信息，你需要适当的电池尺寸。从他们那里，您将能够了解系统电压要求，互连电压，通信要求以及电池需要满足的许多其他重要特性，以实现客户对系统的要求。您可能还需要花一些时间与工程服务公司进行整体现场设计和布局，以了解电池将安装在哪里，是在空调建筑中还是您需要设计拖车或集装箱以容纳电池系统。如果是这种情况，你还需要了解一些当地的建筑条例和要求以及安装的地理位置。这些可能会促使在集装箱中安装安全和火灾探测和预防系统。

图6样本电力需求概况 。