Baterie jsou jednou z nejdůležitějších součástí systémů úložišť energie. S nápadností cen baterií a vylepšováním energetické hustoty, bezpečnosti a životnosti baterií se úložiště energie dostalo i do velkém měřítku aplikací. Tento článek vám pomůže pochopit výhody energetických baterií a několik důležitých parametrů.
1. Kapacita baterie
Kapacita baterie je jedním z důležitých ukazatelů výkonu pro měření výkonnosti baterie. Kapacita baterie se dělí na jmenovou kapacitu a skutečnou kapacitu. Za určitých podmínek (výkonová rychlost, teplota, ukončovací napětí atd.) je množství elektřiny uvolněné baterií označováno jako jmenová kapacita (nebo nominální kapacita). Běžnými jednotkami kapacity jsou mAh a Ah, 1Ah = 1000mAh. Pokud vezmeme baterii 48V, 200Ah jako příklad, kapacita baterie je 48V×200Ah=9600Wh, což je 9,6 kilowatt-hodin.
2. Výkonová konstanta C baterie
C se používá k označení míry náboje a výboje baterie. Nábojový a výbojový poměr = nábojový a výbojový proud / nominální kapacitu. Například: když je baterie s nominální kapacitou 100Ah vybíjena při 50A, její výbojový poměr je 0,5C. 1C, 2C a 0,5C jsou výbojové poměry baterie, které jsou měrou rychlosti výboje. Pokud je použitá kapacita vybita za 1 hodinu, nazývá se to 1C výboj; pokud je vybita za 2 hodiny, nazývá se to 1/2=0,5C výboj. Obvykle lze kapacitu baterie detekovat prostřednictvím různých výbojových proudů. U baterie o kapacitě 24Ah je 1C výbojový proud 24A a 0,5C výbojový proud 12A. Čím je výbojový proud vyšší, tím je také výbojový čas kratší.
3. DOD (Depth of Discharge)
Hloubka výboje (DOD) se používá k měření procenta mezi výbojem baterie a její nominální kapacitou. Pro stejnou baterii je nastavená hloubka DOD nepřímo úměrná životnosti cyklu baterie. Čím hlubší je hloubka výboje, tím kratší je životnost cyklu baterie. Proto je důležité vyvážit požadovanou dobu běhu baterie s potřebou prodloužit životnost cyklu baterie.
Pokud je změna SOC baterie od úplně vybité po úplně nabitou zaznamenána jako 0~100 %, pak ve skutečném provozu je nejlepší nechat každou baterii pracovat v rozsahu 10 %~90 %, a při provozu pod 10 % dojde k přehmatovému výboji a mohou nastat některé nevratné chemické reakce, které ovlivní životnost baterie.
4. SOH (Stav zdraví)
SOH (State of Health) označuje současnou schopnost baterie uchovávat elektrickou energii vzhledem k nové baterii. Odkazuje na poměr plného náboje současné baterie ke plnému náboji nové baterie. Současná definice SOH je především odrazena v několika aspektech, jako jsou kapacita, elektrina, vnitřní odpor, počet cyklů a vrcholová výkonovost. Energie a kapacita jsou nejvíce používané.
Obecně lze považovat, že když kapacita baterie (SOH) klesne na asi 70 % až 80 %, dosáhla EOL (konce životnosti baterie). SOH je ukazatel, který popisuje současný stav zdraví baterie, zatímco EOL naznačuje, že baterie dosáhla konce životnosti a musí být nahrazena. Sledováním hodnoty SOH lze předpovědět čas, kdy baterie dosáhne EOL, a provést odpovídající údržbu a správu.