Baterijų sistema yra visos energijos kaupimo sistemos, kurią sudaro šimtai ar tūkstančiai atskirų elementų, sujungtų nuosekliai ir lygiagrečiai, šerdis. Akumuliatoriaus nenuoseklumas daugiausia susijęs su parametrų, tokių kaip akumuliatoriaus talpa, vidinė varža ir temperatūra, nenuoseklumu. Kai nuoseklios ir lygiagrečios baterijos naudojamos nuosekliai, kils šios problemos:

1) Turimų pajėgumų praradimas

Energijos kaupimo sistemoje pavieniai elementai yra sujungti nuosekliai ir lygiagrečiai, kad sudarytų akumuliatoriaus dėžę, o baterijų dėžės yra sujungtos nuosekliai ir lygiagrečiai, kad sudarytų baterijų klasterį. Kelios akumuliatorių grupės yra tiesiogiai sujungtos lygiagrečiai su ta pačia nuolatinės srovės šyna. Turimos talpos praradimo dėl akumuliatoriaus nenuoseklumo priežastys yra nenuoseklus nuoseklus ryšys ir nenuoseklus lygiagretus ryšys.

· Baterijų serijos nenuoseklumo praradimas

Pagal statinės principą akumuliatoriaus sistemos serijinė talpa priklauso nuo vieno elemento, kurio talpa yra mažiausia. Dėl neatitikimų, tokių kaip pačių atskirų ląstelių skirtumai ir temperatūros skirtumai, kiekvienos atskiros ląstelės talpa yra skirtinga. Mažos talpos elementai pirmiausia užpildomi kraunant ir pirmiausia ištuštinami, kai iškraunama, o tai riboja kitų atskirų akumuliatoriaus sistemos elementų įkrovimo talpą. Dėl iškrovimo talpos sumažėja turima akumuliatoriaus sistemos talpa. Be efektyvaus balansavimo valdymo, ilgėjant veikimo laikui, padidės vieno elemento talpos silpninimas ir diferenciacija, o tai dar labiau paspartins turimos baterijų sistemos talpos mažėjimą.

· Akumuliatoriaus klasterio lygiagrečios jungties nenuoseklumo praradimas

Kai akumuliatorių klasteriai yra tiesiogiai sujungti lygiagrečiai, įkrovus ir iškrovus atsiras cirkuliacijos reiškinys. Kiekvieno akumuliatoriaus klasterio įtampa yra priversta būti subalansuota. Kai akumuliatoriaus klasteris su mažesne vidine varža yra visiškai įkrautas arba išsikrovęs, kitos akumuliatorių grupės turi nustoti krautis ir išsikrauti, todėl akumuliatoriaus klasteris įkraunamas. Nepasitenkinimas ir nesugebėjimas iškrauti akumuliatoriaus sukels akumuliatoriaus talpos praradimą ir temperatūros kilimą, pagreitins akumuliatoriaus gedimą ir sumažins turimą akumuliatoriaus sistemos talpą. Be to, dėl mažos vidinės akumuliatoriaus varžos, net jei įtampos skirtumas tarp klasterių dėl nenuoseklumo yra tik keli voltai, netolygus srovės srautas tarp klasterių bus labai didelis. Kaip parodyta išmatuotuose elektrinės duomenyse žemiau esančioje lentelėje, įkrovimo srovės skirtumas siekia 75A ( Nuokrypis siekia 42%, palyginti su teorine vidutine verte), o nuokrypio srovė sukels perkrovimą ir perkrovą kai kuriose baterijų grupėse; Tai labai paveiks įkrovimo ir iškrovimo efektyvumą, akumuliatoriaus veikimo laiką ir netgi sukels rimtų saugos avarijų.

2) Temperatūros nenuoseklumas sukelia pagreitintą atskirų ląstelių diferenciaciją ir sutrumpina gyvenimo trukmę

Temperatūra yra svarbiausias veiksnys, turintis įtakos energijos kaupimo laikui. Kai energijos kaupimo sistemos vidinė temperatūra pakyla 15 °C, sistemos tarnavimo laikas sutrumpėja daugiau nei perpus. Ličio baterijos įkrovimo ir iškrovimo proceso metu sukuria daug šilumos. Dėl per didelių temperatūros skirtumų pavieniuose elementuose dar labiau padidės vidinis pasipriešinimas, talpa ir kt., Todėl pagreitės atskirų elementų diferenciacija, sutrumpės akumuliatoriaus sistemos ciklo tarnavimo laikas ir netgi kils pavojus saugai.

Kaip elgtis su energijos kaupimo baterijų neatitikimais?

Baterijų nenuoseklumas yra pagrindinė daugelio dabartinių energijos kaupimo sistemų problemų priežastis. Nors akumuliatoriaus nenuoseklumą sunku pašalinti dėl cheminių akumuliatoriaus savybių ir taikymo aplinkos įtakos, galima integruoti skaitmenines technologijas, galios elektronikos technologiją ir energijos kaupimo technologiją bei naudoti galios elektronikos technologijos valdomumą, kad būtų sumažintas ličio baterijų nenuoseklumo poveikis, o tai gali labai padidinti turimą energijos kaupimo sistemos talpą ir pagerinti sistemos saugumą.

1) "Eitai" aktyvaus išlyginimo technologija realiu laiku stebi kiekvieno atskiro elemento įtampą ir temperatūrą, kad pašalintų baterijų serijos prijungimo nenuoseklumo problemą ir padidintų turimą energijos kaupimo sistemos talpą daugiau nei 20% per visą jos gyvavimo ciklą.

2) "Eitai" energijos kaupimo sistemos elektrinėje konstrukcijoje kiekvienas baterijų klasteris yra valdomas atskirai įkrovimui ir iškrovimui, o akumuliatorių klasteriai nėra sujungti lygiagrečiai, o tai leidžia išvengti cirkuliacijos problemos, kurią sukelia nuolatinės srovės lygiagretus ryšys, ir efektyviai pagerina turimą sistemos talpą.

3) Tikslus temperatūros valdymas, siekiant prailginti energijos kaupimo sistemos tarnavimo laiką

Kiekvienos atskiros ląstelės temperatūra renkama ir stebima realiu laiku. Naudojant trijų lygių CFD šiluminį modeliavimą ir didelį kiekį eksperimentinių duomenų, akumuliatoriaus sistemos šiluminė konstrukcija yra optimizuota taip, kad maksimalus atskirų elementų temperatūros skirtumas akumuliatoriaus sistemoje būtų mažesnis nei 5 °C, išsprendžiant vieno elemento diferenciacijos problemą, kurią sukelia nenuosekli temperatūra.