Въпроси за несъответствие и решения за батерии за съхранение на енергия

Системата от батерии е ядрото на цялата система за съхранение на енергия, която се състои от стотици или хиляди отделни клетки, свързани поредично и успоредно. Несъгласуваността на батерията се отнася главно до несъгласуваността на параметри като капацитет на батерията, вътрешно съпротивление

1) Загуба на наличните капацитети

В системата за съхранение на енергия единичните клетки са свързани поредично и успоредно, за да образуват батерия, а батериите са свързани поредично и успоредно, за да образуват акумулаторен кластер. Многобройни групи батерии са директно свързани успоредно с една и съща магистрала за постоянно напрежение. Причините за загубата на наличен капацитет поради несъответствие на батерията включват несъвместимо серийно свързване и несъвместимо паралелно свързване.

· Загуба на несъответствие на батерията

Според принципа на барела серийният капацитет на батерийната система зависи от единичната клетка с най-малък капацитет. Поради несъответствия като различия в самите клетки и температурни разлики, наличният капацитет на всяка отделна клетка е различен. Клетките с малък капацитет се пълнят първо при зареждане и изпразват първо при разрязване, което ограничава капацитета на зареждане на другите отделни клетки в системата на батериите. Капацитетът на изпускане на енергия води до намаляване на наличния капацитет на батерийната система. Без ефективно управление на балансирането, с увеличаването на работното време, ще се увеличи намаляването и диференцирането на капацитета на единичната клетка, което допълнително ще ускори намаляването на

· Несъответствие на паралелното свързване на акумулаторния кластер

Когато акумулаторните групи са директно свързани паралелно, след зареждане и разрязване ще възникне циркулационно явление. Напрежението на всеки акумулатор трябва да бъде балансирано. Когато акумулаторният кластер с по-малко вътрешно съпротивление е напълно зареден или разрязан, другите акумулаторни кластери трябва да спрат да зареждат и да разрязват, което води до зареждане между акумулаторните кластери. Недоволството и невъзможността за изпускане на батерията ще причинят загуба на капацитет на батерията и повишаване на температурата, ускоряване на разпадането на батерията и намаляване на наличния капацитет на батерийната система. Освен това, поради малката вътрешна съпротива на батерията, дори Както е показано в измерените данни на електроцентралата в таблицата по-долу, разликата в тока на зареждане достига 75A (отклонението достига 42% в сравнение с теоретичната средна стойност), а отклонението в тока ще причини презареждане и преразреждане в някои акумулаторни групи

2) Несъответствието на температурата води до ускорено диференциране на единичните клетки и съкращаване на живота

Температурата е най-критичният фактор, който влияе върху живота на енергийното съхранение. Когато вътрешната температура на системата за съхранение на енергия се повиши с 15°C, животът на системата ще бъде съкратен с повече от половината. Прекомерните температурни разлики в единичните клетки ще доведат до допълнително увеличаване на вътрешното съпротивление, капацитета и др., което ще доведе до ускорено диференциране на единичните клетки, ще съкрати цикъла на живота на батерийната система и дори ще доведе до опасности за безопасността.

Как да се справим с несъответствия в батериите за съхранение на енергия?

Несъответствието на батериите е основната причина за много проблеми в сегашните системи за съхранение на енергия. Въпреки че е трудно да се ликвидира несъответствието на батерията поради химическите характеристики на батерията и влиянието на приложната среда, е възможно да се интегрират цифрова технология, технология за мощностна електроника и технология за съхранение на енергия и да се използва управляемостта на технологията за мощностна електроника,

1) Технологията за активно изравняване Eitai наблюдава напрежението и температурата на всяка клетка в реално време, за да елиминира проблема с несъответствието на серийното свързване на батериите и да увеличи наличния капацитет на системата за съхранение на енергия с повече от 20% през целия ѝ жиз

2) При електрическата конструкция на системата за съхранение на енергия Eitai всеки акумулаторен кластер се управлява индивидуално за зареждане и разрязване, а акумулаторните кластери не са свързани паралелно, което избягва проблема с циркулацията, причинен от паралелно свързване

3) Точно регулиране на температурата за удължаване на живота на системата за съхранение на енергия

Температурата на всяка отделна клетка се събира и наблюдава в реално време. Чрез тристепенно CFD топлинно симулиране и голямо количество експериментални данни, топлинният дизайн на батерийната система е оптимизиран, за да направи максималната разлика в температурата на отделните клетки в батерийната система