Մարտկոցի համակարգը էներգիայի պահպանման ամբողջ համակարգի միջուկն է, որը կազմված է հարյուրավոր կամ հազարավոր միաբջիջ միաբջիջ բջիջներից, որոնք միացված են շարքով եւ զուգահեռ: Մարտկոցի անհետեւողականությունը հիմնականում վերաբերում է այնպիսի պարամետրերի անհետեւողականությանը, ինչպիսիք են մարտկոցի կարողությունը, ներքին դիմադրությունը եւ ջերմաստիճանը: Երբ անհետեւողական մարտկոցները օգտագործվեն սերիաներում եւ զուգահեռներում, տեղի կունենան հետեւյալ խնդիրները.

1) առկա կարողության կորուստ

Էներգիայի պահպանման համակարգում միաբջիջ բջիջները միացված են շարքով եւ զուգահեռ՝ մարտկոցի տուփի ձեւավորման համար։ Մարտկոցի տուփերը միացված են շարքով եւ զուգահեռ՝ մարտկոցի կլաստեր կազմելու համար։ Միեւնույն DC busbar-ի զուգահեռ ուղիղ միացված են բազային մարտկոցների կուտակումները: Մարտկոցի անհետեւողականության պատճառով առկա կարողության կորստի պատճառները ներառում են անհետեւողական սերիայի կապը եւ անհետեւողական զուգահեռ կապը:

· Մարտկոցների շարքի անհետեւողականության կորուստ

Ըստ տակառի սկզբունքի՝ մարտկոցային համակարգի շարքի կարողությունը կախված է ամենափոքր կարողություն ունեցող միակ բջջից: Քանի որ անհամապատասխանություններ կան, օրինակ՝ առանձին բջիջների տարբերությունները եւ ջերմաստիճանի տարբերությունները, յուրաքանչյուր բջջի մատչելի կարողությունը տարբեր է։ Փոքր ունակությամբ բջիջները լցվում են առաջինը լիցքավորման ժամանակ եւ դատարկվում են առաջին հերթին լիցքաթափման ժամանակ, ինչը սահմանափակում է մարտկոցի համակարգում այլ առանձին բջիջների լիցքավորման հնարավորությունը: Անջատման հնարավորությունը հանգեցնում է մարտկոցների համակարգի հասանելիության նվազմանը: Առանց արդյունավետ հավասարակշռության կառավարման, քանի որ գործողության ժամանակը մեծանում է, մեկ բջջային կարողության ինտենսիվությունը եւ դիֆերենցումը կաճեն, ինչը կավելացնի մարտկոցների համակարգի հասանելիության նվազումը։

· Մարտկոցի կլաստերային զուգահեռ կապի անհետեւողականության կորուստ

Երբ զուգահեռ ուղիղ միացված են մարտկոցների կուտակումները, ապա լիցքավորումից եւ անջատումից հետո տեղի կունենա շրջանառության երեւույթ: Յուրաքանչյուր մարտկոցի բազմության լարումները հարկադրաբար հավասարակշռվում են: Երբ ավելի փոքր ներքին դիմադրություն ունեցող մարտկոցի կլաստերը լրիվ լիցքավորվում կամ անջատվում է, մարտկոցների մյուս կուտակիչները պետք է դադարեցնեն լիցքավորումը եւ անջատումը՝ առաջացնելով միջ-մարտկոցային կլաստերային լիցքավորում: Մարտկոցի անջատումը եւ անջատման անկարողությունը կհանգեցնեն մարտկոցի կարողության կորստին եւ ջերմաստիճանի բարձրացմանը, մարտկոցների քայքայման արագացմանը եւ մարտկոցների համակարգի հասանելիության նվազեցմանը։ Բացի այդ, մարտկոցի փոքր ներքին դիմադրության պատճառով, նույնիսկ եթե անհետեւողականության պատճառով կլաստերի միջեւ լարման տարբերությունը ընդամենը մի քանի վոլտ է, կլաստերների միջեւ անհավասար հոսանքի հոսքը շատ մեծ կլինի: Ինչպես երեւում է ստորեւ բերված աղյուսակում գտնվող էլեկտրակայանի չափված տվյալներից, լիցքավորման հոսանքի տարբերությունը հասնում է 75A -ի (շեղումը հասնում է 42% - ի՝ տեսական միջին արժեքի համեմատ), իսկ շեղման հոսանքը որոշ մարտկոցների կուտակումների ժամանակ առաջացնում է գերծանրաբեռնվածություն եւ գերդաստան; այն մեծապես կազդի լիցքավորման եւ լիցքաթափման արդյունավետության, մարտկոցի կյանքի վրա եւ նույնիսկ կհանգեցնի անվտանգության լուրջ վթարների:

2) Ջերմաստիճանի անհետեւողականությունը առաջացնում է մեկ բջիջների արագ դիֆերենցիալ եւ կյանքի տեւողության կարճացում

Ջերմաստիճանը էներգիայի պահեստավորման կյանքի վրա ազդող ամենածանր գործոնն է: Երբ էներգախնայողության համակարգի ներքին ջերմաստիճանը բարձրանա 15°С-ով, համակարգի կյանքը կկարճվի կեսից ավելի: Լիթիումի մարտկոցները լիցքավորման եւ անջատման պրոցեսի ընթացքում առաջացնում են շատ ջերմություն: Միաբջիջ բջիջներում ջերմաստիճանի չափազանց մեծ տարբերությունները կնպաստեն ներքին դիմադրողականության, կարողության եւ այլնի հետագա մեծացմանը, ինչը կհանգեցնի մեկ բջիջների արագ տարբերակմանը, մարտկոցների համակարգի ցիկլային կյանքի կարճացմանը եւ նույնիսկ անվտանգությանը սպառնացող վտանգների առաջացմանը։

Ինչպե՞ս պայքարել էներգիայի պահեստավորման մարտկոցի անհամապատասխանությունների դեմ:

Մարտկոցի անհետեւողականությունը էներգիայի ընթացիկ պահպանման համակարգերում բազմաթիվ խնդիրների հիմնական պատճառն է: Չնայած մարտկոցի անհետեւողականությունը դժվար է վերացնել մարտկոցի քիմիական բնութագրերի եւ կիրառման միջավայրի ազդեցության պատճառով, սակայն հնարավոր է ինտեգրել թվային տեխնոլոգիաները, հզորության էլեկտրոնիկայի տեխնոլոգիաները եւ էներգիայի պահեստավորման տեխնոլոգիաները, ինչպես նաեւ օգտագործել էլեկտրական էլեկտրոնիկայի տեխնոլոգիայի վերահսկողությունը՝ նվազագույնի հասցնելու լիթիումի մարտկոցի անհետեւողականության ազդեցությունը, ինչը կարող է զգալիորեն մեծացնել էներգիայի պահեստավորման համակարգի առկա կարողությունը եւ բարելավել համակարգի անվտանգությունը։

1) Eitai ակտիվ հավասարման տեխնոլոգիան իրական ժամանակում վերահսկում է յուրաքանչյուր մեկ բջջի լարվածությունը եւ ջերմաստիճանը, որպեսզի վերացնի մարտկոցների շարքի կապի անհամատեղելիության խնդիրը եւ իր կյանքի ողջ ցիկլի ընթացքում մեծացնի էներգիայի պահեստավորման համակարգի հասանելիության հնարավորությունը ավելի քան 20%:

2) Eitai էներգիայի պահպանման համակարգի էլեկտրական նախագծման ժամանակ յուրաքանչյուր մարտկոցի կլաստերը կառավարվում է առանձին-առանձին լիցքավորման եւ լիցքաթափման համար, իսկ մարտկոցների կուտակումները զուգահեռաբար չեն միացված, ինչը խուսափում է DC զուգահեռ կապի հետեւանքով առաջացած շրջանառության խնդրից եւ արդյունավետորեն բարելավում է համակարգի առկա հնարավորությունները:

3) ջերմային էներգիայի պահպանման համակարգի կյանքի տեւողությունը երկարաձգելու համար ջերմաստիճանի ճշգրիտ վերահսկողություն

Յուրաքանչյուր մեկ բջջի ջերմաստիճանը հավաքվում եւ հսկվում է իրական ժամանակում: CFD-ի եռաստիճան ջերմային սիմուլյացիայի եւ մեծ քանակությամբ փորձնական տվյալների շնորհիվ մարտկոցների համակարգի ջերմային դիզայնը օպտիմալացվում է, որպեսզի մարտկոցի համակարգում մեկ բջիջների առավելագույն ջերմաստիճանային տարբերությունը լինի 5°C-ից ոչ պակաս։ Այս խնդիրը լուծում է մեկ բջջային դիֆերենցիալ խնդիրը, որն առաջանում է անհետեւողական ջերմաստիճանի պատճառով։