Energiya saqlash batareyalarining nomuvofiqlik muammolari va yechimlari

Energiya saqlash batareyalarining nomuvofiqlik muammolari va yechimlari

Thebatareya tizimiyuzlab silindrsimon hujayralardan tashkil topgan butun energiya saqlash tizimining yadrosidir yokiprizmatik hujayralarKetma-ket va parallel ravishda. Energiya saqlash batareyalarining nomuvofiqligi asosan batareya sig'imi, ichki qarshilik va harorat kabi parametrlarning nomuvofiqligini anglatadi. Nomuvofiqliklarga ega batareyalar ketma-ket va parallel ravishda ishlatilganda quyidagi muammolar yuzaga keladi:

1. Mavjud quvvatning yo'qolishi

Energiya saqlash tizimida bitta element batareya qutisini hosil qilish uchun ketma-ket va parallel ravishda ulanadi, batareya qutilari batareya klasterini hosil qilish uchun ketma-ket va parallel ravishda ulanadi va bir nechta batareya klasterlari bir xil doimiy tok shinasiga parallel ravishda ulanadi. Batareya nomuvofiqligining foydalanish mumkin bo'lgan quvvatni yo'qotishiga olib keladigan sabablari ketma-ket nomuvofiqlik va parallel nomuvofiqlikni o'z ichiga oladi.

• Batareya seriyasining nomuvofiqligi yo'qolishi
Barrel printsipiga ko'ra, batareya tizimining ketma-ket sig'imi eng kichik sig'imga ega bo'lgan bitta batareyaga bog'liq. Bitta batareyaning o'zi nomuvofiqligi, harorat farqi va boshqa nomuvofiqliklar tufayli har bir bitta batareyaning foydalanish sig'imi har xil bo'ladi. Kichik sig'imga ega bitta batareya zaryad olayotganda to'liq zaryadlanadi va zaryadsizlanayotganda bo'shatiladi, bu esa batareya tizimidagi boshqa bitta batareyalarning zaryadlanishini cheklaydi. Zaryadsizlanish sig'imi, natijada batareya tizimining mavjud sig'imi kamayadi. Samarali muvozanatli boshqaruvsiz, ish vaqtining oshishi bilan bitta batareya sig'imining pasayishi va farqlanishi kuchayadi va batareya tizimining mavjud sig'imi pasayishni yanada tezlashtiradi.

1

• Batareya klasterining parallel nomuvofiqligi yo'qolishi

Batareya klasterlari to'g'ridan-to'g'ri parallel ravishda ulanganida, zaryadlash va zaryadsizlantirishdan keyin aylanma tok hodisasi yuzaga keladi va har bir batareya klasterining kuchlanishi muvozanatlashishga majbur bo'ladi. Norozilik va tugab bo'lmaydigan zaryadsizlanish batareya quvvatining yo'qolishiga va haroratining ko'tarilishiga olib keladi, batareyaning yemirilishini tezlashtiradi va batareya tizimining mavjud quvvatini kamaytiradi.

2

Bundan tashqari, batareyaning kichik ichki qarshiligi tufayli, nomuvofiqlik tufayli klasterlar orasidagi kuchlanish farqi atigi bir necha volt bo'lsa ham, klasterlar orasidagi notekis tok katta bo'ladi. Quyidagi jadvalda elektr stantsiyasining o'lchangan ma'lumotlarida ko'rsatilganidek, zaryadlash oqimidagi farq 75A ga etadi (nazariy o'rtacha ko'rsatkich bilan solishtirganda, og'ish 42% ni tashkil qiladi) va og'ish oqimi ba'zi batareya klasterlarida ortiqcha zaryadlash va ortiqcha zaryadsizlanishga olib keladi; bu zaryadlash va tushirish samaradorligiga, batareyaning ishlash muddatiga katta ta'sir qiladi va hatto jiddiy xavfsizlik baxtsiz hodisalariga olib keladi.

2. Noto'g'ri harorat tufayli yuzaga keladigan yakka hujayralarning tezlashtirilgan differentsiatsiyasi va qisqargan umri

Harorat energiya saqlash tizimining ishlash muddatiga ta'sir qiluvchi eng muhim omil hisoblanadi. Energiya saqlash tizimining ichki harorati 15°C ga oshganda, tizimning ishlash muddati ikki baravardan ko'proqqa qisqaradi. Lityum batareya zaryadlash va tushirish jarayonida juda ko'p issiqlik hosil qiladi va bitta batareyaning harorat farqi ichki qarshilik va sig'imning nomuvofiqligini yanada oshiradi, bu esa bitta batareyaning tezlashtirilgan differentsiatsiyasiga, batareya tizimining ishlash muddatini qisqartirishga va hatto xavfsizlik xavflarini keltirib chiqaradi.

Energiya saqlash batareyalarining nomuvofiqligi bilan qanday kurashish mumkin?

Batareya nomutanosibligi hozirgi energiya saqlash tizimlaridagi ko'plab muammolarning asosiy sababidir. Batareyalarning kimyoviy xususiyatlari va dastur muhitining ta'siri tufayli batareya nomutanosibligini bartaraf etish qiyin bo'lsa-da, raqamli texnologiyalar, quvvat elektronikasi texnologiyasi va energiya saqlash texnologiyalari elektr energiyasidan foydalanish uchun birlashtirilishi mumkin. Elektron texnologiyalarning boshqarilishi lityum batareya nomutanosibliklarining ta'sirini minimallashtiradi, bu esa energiya saqlash tizimlarining foydalanish imkoniyatini sezilarli darajada oshirishi va tizim xavfsizligini yaxshilashi mumkin.

• Faol muvozanatlash texnologiyasi har bir batareyaning kuchlanishi va haroratini real vaqt rejimida kuzatib boradi, batareyalarni ketma-ket ulashdagi nomuvofiqlikni maksimal darajada bartaraf etadi va butun hayot aylanishi davomida energiya saqlash tizimining mavjud sig'imini 20% dan ortiqqa oshiradi.3

• Energiya saqlash tizimining elektr dizaynida har bir batareya klasterining zaryadlash va tushirish boshqaruvi alohida amalga oshiriladi va batareya klasterlari parallel ravishda ulanmagan, bu esa doimiy tokning parallel ulanishi natijasida yuzaga keladigan sirkulyatsiya muammosining oldini oladi va tizimning mavjud quvvatini samarali ravishda yaxshilaydi.4

• Energiya saqlash tizimining ishlash muddatini uzaytirish uchun aniq haroratni boshqarish

Har bir alohida elementning harorati real vaqt rejimida to'planadi va kuzatiladi. Uch darajali CFD termal simulyatsiyasi va ko'p miqdordagi eksperimental ma'lumotlar orqali batareya tizimining termal dizayni optimallashtiriladi, shunda batareya tizimining alohida elementlari orasidagi maksimal harorat farqi 5 °C dan kam bo'ladi va harorat nomuvofiqligidan kelib chiqadigan alohida elementning differentsiatsiyasi muammosi hal qilinadi.5

Maxsus talablarga muvofiq tayyorlangan lityum batareya ishlab chiqarishni xohlaysizmi, qo'shimcha ma'lumot olish uchun LIAO jamoasi bilan maslahatlashishga xush kelibsiz.

 


Joylashtirilgan vaqt: 2024-yil 24-yanvar