Enerģijas akumulatoru neatbilstības problēmas un risinājumi

Enerģijas akumulatoru neatbilstības problēmas un risinājumi

Theakumulatoru sistēmair visas enerģijas uzkrāšanas sistēmas kodols, kas sastāv no simtiem cilindrisku šūnu vaiprizmatiskas šūnasvirknē un paralēli.Enerģijas uzglabāšanas akumulatoru neatbilstība galvenokārt attiecas uz tādu parametru kā akumulatora jaudas, iekšējās pretestības un temperatūras neatbilstību.Ja baterijas ar neatbilstībām tiek izmantotas virknē un paralēli, rodas šādas problēmas:

1. Pieejamās jaudas zudums

Enerģijas uzglabāšanas sistēmā atsevišķas šūnas ir savienotas virknē un paralēli, lai izveidotu akumulatora kārbu, akumulatoru kastes ir savienotas virknē un paralēli, lai izveidotu akumulatoru kopu, un vairākas akumulatoru kopas ir tieši savienotas ar vienu un to pašu līdzstrāvas kopni paralēli. .Akumulatora nekonsekvences cēloņi, kas izraisa izmantojamās jaudas zudumu, ietver sēriju neatbilstību un paralēlu neatbilstību.

•Akumulatora sērijas nekonsekvences zudums
Saskaņā ar mucas principu, akumulatoru sistēmas sērijas jauda ir atkarīga no viena akumulatora ar mazāko ietilpību.Atsevišķa akumulatora nekonsekvences, temperatūras starpības un citu neatbilstību dēļ katra atsevišķa akumulatora izmantojamā jauda būs atšķirīga.Atsevišķs akumulators ar mazu ietilpību tiek pilnībā uzlādēts lādēšanas laikā un iztukšots, kad tiek izlādēts, kas ierobežo citu atsevišķu akumulatoru uzlādi akumulatoru sistēmā.Izlādes jauda, ​​kā rezultātā samazinās akumulatora sistēmas pieejamā jauda.Bez efektīvas līdzsvarotas vadības, palielinoties darbības laikam, pastiprināsies viena akumulatora jaudas vājināšanās un diferenciācija, un akumulatoru sistēmas pieejamā jauda vēl vairāk paātrinās lejupslīdi.

1

•Akumulatora klastera paralēlās nekonsekvences zudums

Kad akumulatoru kopas ir tieši savienotas paralēli, pēc uzlādes un izlādes parādīsies cirkulācijas strāvas parādība, un katra akumulatoru klastera spriegumi būs spiesti līdzsvarot.Neapmierinātība un neizsīkstoša izlāde izraisīs akumulatora jaudas zudumu un temperatūras paaugstināšanos, paātrinās akumulatora noārdīšanos un samazinās akumulatora sistēmas pieejamo jaudu.

2

Turklāt akumulatora mazās iekšējās pretestības dēļ, pat ja nekonsekvences izraisītā sprieguma starpība starp kopām ir tikai daži volti, nevienmērīga strāva starp kopām būs liela.Kā parādīts tabulā zemāk esošajā spēkstacijas izmērītajos datos, uzlādes strāvas atšķirība sasniedz 75 A (salīdzinot ar teorētisko vidējo, novirze ir 42%), un novirzes strāva dažos akumulatoru klasteros izraisīs pārlādēšanu un izlādi. ;tas lielā mērā ietekmēs uzlādes un izlādes efektivitāti, akumulatora darbības laiku un pat izraisīs nopietnus drošības negadījumus.

2. Paātrināta diferenciācija un saīsināts atsevišķo šūnu mūžs, ko izraisa temperatūras svārstības

Temperatūra ir vissvarīgākais faktors, kas ietekmē enerģijas uzglabāšanas sistēmas kalpošanas laiku.Enerģijas uzglabāšanas sistēmas iekšējai temperatūrai paaugstinoties par 15°C, sistēmas kalpošanas laiks saīsinās vairāk nekā uz pusi.Litija akumulators uzlādes un izlādes procesā radīs daudz siltuma, un atsevišķa akumulatora temperatūras starpība vēl vairāk palielinās iekšējās pretestības un jaudas neatbilstību, kas novedīs pie viena akumulatora paātrinātas diferenciācijas, saīsinās ciklu. akumulatora sistēmas kalpošanas laiku un pat radīt drošības apdraudējumu.

Kā tikt galā ar enerģijas uzglabāšanas akumulatoru neatbilstību?

Akumulatora nekonsekvence ir daudzu problēmu cēlonis pašreizējās enerģijas uzglabāšanas sistēmās.Lai gan akumulatoru nekonsekvenci ir grūti izskaust akumulatoru ķīmisko īpašību un lietošanas vides ietekmes dēļ, digitālās tehnoloģijas, jaudas elektronikas tehnoloģijas un enerģijas uzglabāšanas tehnoloģijas var integrēt, lai izmantotu elektroenerģiju.Elektronisko tehnoloģiju vadāmība samazina litija akumulatoru neatbilstību ietekmi, kas var ievērojami palielināt enerģijas uzglabāšanas sistēmu izmantojamo jaudu un uzlabot sistēmas drošību.

•Aktīvās balansēšanas tehnoloģija reāllaikā uzrauga katra atsevišķa akumulatora spriegumu un temperatūru, maksimāli novērš akumulatoru sērijas savienojuma nekonsekvenci un palielina enerģijas uzkrāšanas sistēmas pieejamo jaudu par vairāk nekā 20% visā dzīves ciklā.3

• Enerģijas uzkrāšanas sistēmas elektriskajā projektēšanā katra akumulatoru klastera uzlādes un izlādes vadība tiek veikta atsevišķi, un akumulatoru kopas nav savienotas paralēli, kas ļauj izvairīties no cirkulācijas problēmas, ko izraisa līdzstrāvas paralēlais savienojums, un efektīvi uzlabo sistēmas pieejamo jaudu.4

• Precīza temperatūras kontrole, lai pagarinātu enerģijas uzglabāšanas sistēmas kalpošanas laiku

Katras atsevišķas šūnas temperatūra tiek savākta un uzraudzīta reāllaikā.Izmantojot trīs līmeņu CFD termisko simulāciju un lielu eksperimentālo datu daudzumu, akumulatora sistēmas termiskais dizains tiek optimizēts tā, lai maksimālā temperatūras starpība starp akumulatora sistēmas atsevišķām šūnām būtu mazāka par 5 °C, un problēma tiek atrisināta vienas šūnas diferenciācija, ko izraisa temperatūras nekonsekvence.5

Vēlaties ražot pielāgotu litija akumulatoru saskaņā ar īpašām prasībām, laipni lūdzam konsultēties ar LIAO komandu, lai iegūtu sīkāku informāciju.

 


Izlikšanas laiks: 2024. gada 24. janvāris