EN
Γρήγορα Δεδομένα
Το σύστημα μπαταρίας είναι το πυρήνας του ολικού συστήματος αποθήκευσης ενέργειας, το οποίο αποτελείται από εκατοντάδες ή χιλιάδες μοναδικές κύβες που είναι συνδεδεμένες σε σειρά και παράλληλα. Η μη ομοιογένεια μπαταρίας αφορά κυρίως τη μη ομοιογένεια των παραμέτρων όπως η ικανότητα μπαταρίας, η εσωτερική αντίσταση και η θερμοκρασία.Όταν μη ομοιόμορφες μπαταρίες χρησιμοποιούνται σε σειρά και παράλληλα, παρουσιάζονται τα εξής προβλήματα:
1) Απώλεια διαθέσιμης ικανότητας
Στο σύστημα αποθήκευσης ενέργειας, οι μοναδικές κύβες συνδέονται σε σειρά και παράλληλα για να δημιουργήσουν μια κιβώτιο μπαταρίας, και τα κιβώτια μπαταρίας συνδέονται σε σειρά και παράλληλα για να δημιουργήσουν ένα σύνολο μπαταριών. Πολλά σύνολα μπαταριών συνδέονται άμεσα παράλληλα στον ίδιο DC μηχανισμό.Οι λόγοι της απώλειας διαθέσιμης ικανότητας λόγω μη ομοιογένειας μπαταριών περιλαμβάνουν μη ομοιογένεια σειράς σύνδεσης και μη ομοιογένεια παράλληλης σύνδεσης.
· Απώλεια μη ομοιογένειας μπαταριών σε σειρά
Σύμφωνα με την αρχή του βαρελιού, η σειρακού παρουσιατικότητα του συστήματος μπαταρίας εξαρτάται από το μονοκύτταρο με τη μικρότερη παρουσιατικότητα. Εξαιτίας ανεναρκτηριών όπως διαφορές στα μοναδικά κύτταρα και διαφορές θερμοκρασίας, η διαθέσιμη παρουσιατικότητα κάθε μοναδικού κύτταρου είναι διαφορετική. Τα κύτταρα με μικρή παρουσιατικότητα γεμίζουν πρώτα κατά την φόρτιση και ξεχάνουν πρώτα κατά την άδειαση, περιορίζοντας την παρουσιατικότητα φόρτισης των άλλων μοναδικών κυττάρων στο σύστημα μπαταρίας. Η παρουσιατικότητα άδειασης μειώνει τη διαθέσιμη παρουσιατικότητα του συστήματος μπαταρίας. Χωρίς αποτελεσματική διαχείριση ισοποίησης, με την αύξηση του χρόνου λειτουργίας, η υποψίλωση και η διαφοροποίηση της παρουσιατικότητας του μοναδικού κύτταρου θα αυξηθεί, επιταχύνοντας περαιτέρω τη μείωση της διαθέσιμης παρουσιατικότητας του συστήματος μπαταρίας.
· Απώλεια ανεναρξίας σύνδεσης παράλληλων μπαταριών
Όταν οι συστάδες μπαταρίων είναι άμεσα συνδεδεμένες παράλληλα, θα παρατηρηθεί φαινόμενο κυκλοφορίας μετά την φόρτιση και απόφορτιση. Τα ηλεκτρικά υψώματα κάθε συστάδας μπαταρίας εξαναγκάζονται να εξισορροπηθούν. Όταν η συστάδα μπαταρίας με τη μικρότερη εσωτερική αντίσταση είναι πλήρως φορτισμένη ή αποφορτισμένη, οι άλλες συστάδες μπαταρίας πρέπει να σταματήσουν τη φόρτιση και απόφορτιση, προκαλώντας μεταξύ των συστάδων μπαταρίας μη ικανοποιητική φόρτιση και αδυναμία απόφορτισης. Αυτό θα προκαλέσει απώλεια ικανότητας μπαταρίας και αύξηση θερμοκρασίας, θα επιταχύνει την υποψήφια ρύθμιση της μπαταρίας και θα μειώσει τη διαθέσιμη ικανότητα του συστήματος μπαταρίας. Επιπλέον, λόγω της μικρής εσωτερικής αντίστασης της μπαταρίας, ακόμη και αν η διαφορά υψώματος μεταξύ των συστάδων λόγω ανισότητας είναι μόνο λίγα βολτ, ο ανισόμορφος ρεύματος μεταξύ των συστάδων θα είναι πολύ μεγάλος. Όπως εμφανίζεται στα μετρητά δεδομένα μιας ηλεκτροπαραγωγικής σταθμής στον παρακάτω πίνακα, η διαφορά στο ρεύμα φόρτισης φτάνει τα 75A (η απόκλιση φτάνει το 42% σε σύγκριση με τη θεωρητική μέση τιμή), και το ρεύμα απόκλισης θα προκαλέσει υπερφόρτιση και υπεραπόφορτιση σε ορισμένες συστάδες μπαταρίας, επηρεάζοντας σημαντικά την αποτελεσματικότητα φόρτισης και απόφορτισης, την ζωή της μπαταρίας και μάλιστα να οδηγήσει σε σοβαρά προβλήματα ασφάλειας.
2) Η ανομοιογένεια στη θερμοκρασία προκαλεί επιταχυμένη διάφοροση μονοελλιπών και μειωμένη διάρκεια ζωής.
Η θερμοκρασία είναι ο πιο κρίσιμος παράγοντας που επηρεάζει τη ζωή της αποθήκευσης ενέργειας.Όταν η εσωτερική θερμοκρασία του συστήματος αποθήκευσης αυξάνεται κατά 15°C, η ζωή του συστήματος μειώνεται κατά περισσότερο από το μισό. Οι λιθιεμβατικές μπαταρίες παράγουν μεγάλο θερμότυπο κατά τη διάρκεια της φόρτισης και απόφορτισης. Υπερβολικές διαφορές θερμοκρασίας στα μονοελλιπή θα προκαλέσουν περαιτέρω αύξηση της εσωτερικής αντίστασης, της χωρητικότητας κλπ., που οδηγούν σε επιταχυμένη διάφοροση των μονοελλιπών, μειώνοντας την κυκλική ζωή του συστήματος μπαταρίας και ακόμη και προκαλώντας ασφαλειακά κινδύνους.
Πώς να αντιμετωπιστούν οι ανομοιογενείς μπαταρίες αποθήκευσης ενέργειας;
Η ανισότητα βαταρίας είναι η ριζοσπαστική αιτία πολλών προβλημάτων στα σύγχρονα συστήματα αποθήκευσης ενέργειας. Αν και η ανισότητα των βαταρίων είναι δύσκολη να εξαλειφθεί λόγω των χημικών χαρακτηριστικών της βαταρίας και της επιρροής του περιβάλλοντος εφαρμογής, είναι δυνατή η ολοκλήρωση ψηφιακής τεχνολογίας, τεχνολογίας ηλεκτρονικών μεγάλων δυνάμεων και τεχνολογίας αποθήκευσης ενέργειας, και η χρήση της διαχειρισιμότητας της τεχνολογίας ηλεκτρονικών μεγάλων δυνάμεων για να ελαχιστοποιηθεί η επίδραση της ανισότητας των λιθιεμικών βαταριών, πράγμα που μπορεί να αυξήσει σημαντικά τη διαθέσιμη ικανότητα του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας και να βελτιώσει την ασφάλεια του συστήματος.
1) Η τεχνολογία ενεργού ισοπέδωσης Eitai επιβλέπει την ένταση και τη θερμοκρασία κάθε μονάδας κύτταρου πραγματικού χρόνου για να εliminate το πρόβλημα της ανισότητας στην σειριακή σύνδεση των βαταριών και να αυξήσει τη διαθέσιμη ικανότητα του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας κατά περισσότερο από 20% κατά τη διάρκεια της ζωής του.
2) Στην ηλεκτρική σχεδίαση του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας Eitai, κάθε σύνολο μπαταρίων διαχειρίζεται μεμονωμένα για φόρτιση και αφόρτιση, και τα σύνολα μπαταριών δεν είναι σε παράλληλη σύνδεση, πράγμα που εξαλείφει το πρόβλημα της κυκλικής ροής που προκαλείται από την παράλληλη σύνδεση άμεσης τροπής και βελτιώνει αποτελεσματικά τη διαθέσιμη ικανότητα του συστήματος.
3) Ακριβής ελεγχός της θερμοκρασίας για να επεκταθεί η ζωή του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας
Η θερμοκρασία κάθε μονάδας συλλέγεται και παρακολουθείται πραγματικού χρόνου. Μέσω τριών επιπέδων CFD θερμικής προσομοίωσης και μεγάλου όγκου πειραματικών δεδομένων, η θερμική σχεδίαση του συστήματος μπαταριών οptimizεs για να κάνει τη μέγιστη διαφορά θερμοκρασίας των μονάδων στο σύστημα μπαταριών να είναι λιγότερη από 5°C, επιλύοντας το πρόβλημα της διαφοροποίησης των μονάδων που προκαλείται από την μη ομοιόμορφη θερμοκρασία.
