Ang sistema ng baterya ay ang core ng buong sistema ng imbakan ng enerhiya, na binubuo ng daan daang o libu libong mga solong cell na konektado sa serye at parallel. Ang hindi pagkakapareho ng baterya ay higit sa lahat ay tumutukoy sa hindi pagkakapareho ng mga parameter tulad ng kapasidad ng baterya, panloob na paglaban, at temperatura. Kapag ang mga hindi pare pareho na baterya ay ginagamit sa serye at parallel, ang mga sumusunod na problema ay magaganap:
1) Pagkawala ng magagamit na kapasidad
Sa sistema ng imbakan ng enerhiya, ang mga solong cell ay konektado sa serye at parallel upang bumuo ng isang kahon ng baterya, at ang mga kahon ng baterya ay konektado sa serye at parallel upang bumuo ng isang kumpol ng baterya. Maramihang mga kumpol ng baterya ay direktang konektado sa parallel sa parehong DC busbar. Ang mga dahilan para sa pagkawala ng magagamit na kapasidad dahil sa hindi pagkakapareho ng baterya ay kinabibilangan ng hindi pare pareho na koneksyon ng serye at hindi pare pareho ang koneksyon ng parallel.
· Baterya serye ng hindi pagkakapareho pagkawala
Ayon sa prinsipyo ng bariles, ang kapasidad ng serye ng sistema ng baterya ay nakasalalay sa solong cell na may pinakamaliit na kapasidad. Dahil sa mga hindi pagkakapareho tulad ng mga pagkakaiba sa mga indibidwal na selula mismo at mga pagkakaiba sa temperatura, ang magagamit na kapasidad ng bawat indibidwal na cell ay naiiba. Ang mga cell na may maliit na kapasidad ay pinupuno muna kapag nagcha charge at walang laman muna kapag nag discharge, na nagbabawal sa kapasidad ng pag charge ng iba pang mga indibidwal na cell sa sistema ng baterya. Ang kapasidad ng discharge ay nagiging sanhi ng magagamit na kapasidad ng sistema ng baterya upang mabawasan. Kung walang epektibong pamamahala ng pagbabalanse, habang tumataas ang operating time, ang attenuation at pagkakaiba iba ng kapasidad ng single cell ay tataas, lalo pang mapabilis ang pagbaba ng magagamit na kapasidad ng sistema ng baterya.
· Hindi pagkakapareho pagkawala ng baterya kumpol parallel koneksyon
Kapag ang mga kumpol ng baterya ay direktang konektado sa parallel, ang isang sirkulasyon kababalaghan ay magaganap pagkatapos singilin at discharging. Ang mga boltahe ng bawat kumpol ng baterya ay sapilitang balanse. Kapag ang kumpol ng baterya na may mas maliit na panloob na paglaban ay ganap na na charge o discharged, ang iba pang mga kumpol ng baterya ay dapat itigil ang pag charge at discharging, na nagiging sanhi ng inter baterya cluster charging. Ang kawalan ng kasiyahan at kawalan ng kakayahan na mag discharge ng baterya ay magdudulot ng pagkawala ng kapasidad ng baterya at pagtaas ng temperatura, mapabilis ang pagkabulok ng baterya, at mabawasan ang magagamit na kapasidad ng sistema ng baterya. Bilang karagdagan, dahil sa maliit na panloob na paglaban ng baterya, kahit na ang pagkakaiba ng boltahe sa pagitan ng mga kumpol dahil sa hindi pagkakapareho ay ilang volts lamang, ang hindi pantay na kasalukuyang daloy sa pagitan ng mga kumpol ay magiging napakalaki. Tulad ng ipinapakita sa nasusukat na data ng isang istasyon ng kapangyarihan sa talahanayan sa ibaba, ang pagkakaiba sa kasalukuyang pagsingil ay umaabot sa 75A ( Ang paglihis ay umaabot sa 42% kumpara sa teoretikal na average na halaga), at ang kasalukuyang paglihis ay magiging sanhi ng labis na singil at labis na discharge sa ilang mga kumpol ng baterya; Ito ay lubos na makakaapekto sa singil at discharge kahusayan, buhay ng baterya, at kahit na humantong sa malubhang aksidente sa kaligtasan.
2) Ang hindi pagkakapareho ng temperatura ay nagiging sanhi ng pinabilis na pagkakaiba iba ng mga solong cell at pinaikling haba ng buhay
Ang temperatura ay ang pinaka kritikal na kadahilanan na nakakaapekto sa buhay ng imbakan ng enerhiya. Kapag ang panloob na temperatura ng sistema ng imbakan ng enerhiya ay tumataas ng 15 o C, ang buhay ng sistema ay paikliin ng higit sa kalahati. Ang mga baterya ng Lithium ay bumubuo ng maraming init sa panahon ng proseso ng pag charge at discharge. Ang labis na pagkakaiba ng temperatura sa mga solong cell ay magdudulot ng karagdagang pagtaas sa panloob na paglaban, kapasidad, atbp, na humahantong sa pinabilis na pagkakaiba iba ng mga solong cell, pagpapaikli ng buhay ng cycle ng sistema ng baterya, at kahit na nagiging sanhi ng mga panganib sa kaligtasan.
Paano haharapin ang mga hindi pagkakapareho ng baterya ng imbakan ng enerhiya?
Ang hindi pagkakapareho ng baterya ay ang ugat ng maraming problema sa kasalukuyang mga sistema ng imbakan ng enerhiya. Kahit na ang hindi pagkakapare pareho ng baterya ay mahirap na puksain dahil sa mga kemikal na katangian ng baterya at ang impluwensya ng kapaligiran ng application, posible na isama ang digital na teknolohiya, kapangyarihan ng teknolohiya ng electronics at teknolohiya ng imbakan ng enerhiya, at gamitin ang controllability ng teknolohiya ng kapangyarihan electronics upang mabawasan ang epekto ng hindi pagkakapareho ng baterya ng lithium, na maaaring lubos na dagdagan ang magagamit na kapasidad ng sistema ng imbakan ng enerhiya at mapabuti ang kaligtasan ng system.
1) Eitai aktibong teknolohiya equalization sinusubaybayan ang boltahe at temperatura ng bawat solong cell sa real time upang maalis ang hindi pagkakapare pareho problema ng baterya serye koneksyon at dagdagan ang magagamit na kapasidad ng sistema ng imbakan ng enerhiya sa pamamagitan ng higit sa 20% sa buong buhay cycle nito.
2) Sa de koryenteng disenyo ng sistema ng imbakan ng enerhiya ng Eitai, ang bawat kumpol ng baterya ay pinamamahalaan nang isa isa para sa pagsingil at discharging, at ang mga kumpol ng baterya ay hindi konektado sa parallel, na umiiwas sa problema sa sirkulasyon na sanhi ng koneksyon ng parallel ng DC at epektibong nagpapabuti sa magagamit na kapasidad ng system.
3) Tumpak na temperatura control upang palawigin ang buhay ng sistema ng imbakan ng enerhiya
Ang temperatura ng bawat solong cell ay nakolekta at sinusubaybayan sa real time. Sa pamamagitan ng tatlong antas na CFD thermal simulation at isang malaking halaga ng eksperimentong data, ang thermal na disenyo ng sistema ng baterya ay na optimize upang gawin ang pinakamataas na pagkakaiba ng temperatura ng mga solong cell sa sistema ng baterya na mas mababa sa 5 °C, na malutas ang problema ng pagkakaiba iba ng single cell na dulot ng hindi pare pareho na temperatura.