Il-sistema tal-batterijahuwa l-qalba tas-sistema kollha tal-ħażna tal-enerġija, li tikkonsisti minn mijiet ta' ċelloli ċilindriċi jewċelloli prismatiċif'serje u parallel. L-inkonsistenza tal-batteriji tal-ħażna tal-enerġija tirreferi prinċipalment għall-inkonsistenza ta' parametri bħall-kapaċità tal-batterija, ir-reżistenza interna, u t-temperatura. Meta batteriji b'inkonsistenzi jintużaw f'serje u parallel, se jseħħu l-problemi li ġejjin:
1. Telf ta' kapaċità disponibbli
Fis-sistema tal-ħażna tal-enerġija, iċ-ċelloli singoli huma konnessi f'serje u parallel biex jiffurmaw kaxxa tal-batterija, il-kaxxi tal-batteriji huma konnessi f'serje u parallel biex jiffurmaw raggruppament ta' batteriji, u raggruppamenti multipli ta' batteriji huma konnessi direttament mal-istess busbar DC b'mod parallel. Il-kawżi tal-inkonsistenza tal-batterija li twassal għat-telf tal-kapaċità użabbli jinkludu inkonsistenza f'serje u inkonsistenza parallela.
• Telf ta' inkonsistenza fis-serje tal-batteriji
Skont il-prinċipju tal-kanna, il-kapaċità tas-serje tas-sistema tal-batterija tiddependi fuq il-batterija waħda bl-iżgħar kapaċità. Minħabba l-inkonsistenza tal-batterija waħda nnifisha, id-differenza fit-temperatura u inkonsistenzi oħra, il-kapaċità użabbli ta' kull batterija waħda se tkun differenti. Il-batterija waħda b'kapaċità żgħira tiġi ċċarġjata kompletament meta tiċċarġja u titbattal meta tiskarika, u dan jirrestrinġi l-iċċarġjar ta' batteriji singoli oħra fis-sistema tal-batterija. Il-kapaċità ta' skarika, li tirriżulta fi tnaqqis fil-kapaċità disponibbli tas-sistema tal-batterija. Mingħajr ġestjoni bbilanċjata effettiva, biż-żieda tal-ħin tat-tħaddim, l-attenwazzjoni u d-differenzjazzjoni tal-kapaċità tal-batterija waħda se jiġu intensifikati, u l-kapaċità disponibbli tas-sistema tal-batterija se taċċellera aktar it-tnaqqis.
• Telf ta' inkonsistenza parallela fil-grupp ta' batteriji
Meta l-gruppi ta' batteriji jkunu konnessi direttament b'mod parallel, ikun hemm fenomenu ta' kurrent li jiċċirkola wara l-iċċarġjar u l-ħatt, u l-vultaġġi ta' kull grupp ta' batteriji jkunu sfurzati jibbilanċjaw. Nuqqas ta' sodisfazzjon u skarika ineżawribbli jikkawżaw telf fil-kapaċità tal-batterija u żieda fit-temperatura, jaċċelleraw it-tħassir tal-batterija, u jnaqqsu l-kapaċità disponibbli tas-sistema tal-batterija.
Barra minn hekk, minħabba r-reżistenza interna żgħira tal-batterija, anke jekk id-differenza fil-vultaġġ bejn il-clusters ikkawżata minn inkonsistenza hija biss ftit volts, il-kurrent irregolari bejn il-clusters se jkun kbir. Kif muri fid-dejta mkejla ta' power station fit-tabella hawn taħt, id-differenza fil-kurrent tal-iċċarġjar tilħaq 75A (Meta mqabbla mal-medja teoretika, id-devjazzjoni hija ta' 42%), u l-kurrent tad-devjazzjoni se jwassal għal iċċarġjar żejjed u skarika żejda f'xi clusters ta' batteriji; dan se jaffettwa ħafna l-effiċjenza tal-iċċarġjar u l-iskarika, il-ħajja tal-batterija, u saħansitra jwassal għal inċidenti serji ta' sigurtà.
2. Differenzjazzjoni aċċellerata u ħajja mqassra ta' ċelloli singoli kkawżati minn temperatura inkonsistenti
It-temperatura hija l-aktar fattur kritiku li jaffettwa l-ħajja tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija. Meta t-temperatura interna tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija tiżdied b'15°C, il-ħajja tas-sistema titqassar b'aktar minn nofs. Il-batterija tal-litju tiġġenera ħafna sħana matul il-proċess tal-iċċarġjar u l-ħatt, u d-differenza fit-temperatura tal-batterija waħda se żżid aktar l-inkonsistenza tar-reżistenza interna u l-kapaċità, li twassal għad-differenzjazzjoni aċċellerata tal-batterija waħda, tqassar iċ-ċiklu tal-ħajja tas-sistema tal-batterija, u saħansitra tikkawża perikli għas-sigurtà.
Kif nittrattaw l-inkonsistenza tal-batteriji tal-ħażna tal-enerġija?
L-inkonsistenza tal-batterija hija l-kawża ewlenija ta' ħafna problemi fis-sistemi attwali tal-ħażna tal-enerġija. Għalkemm l-inkonsistenza tal-batterija hija diffiċli biex tiġi eradikata minħabba l-karatteristiċi kimiċi tal-batteriji u l-impatt tal-ambjent tal-applikazzjoni, it-teknoloġija diġitali, it-teknoloġija tal-elettronika tal-enerġija u t-teknoloġija tal-ħażna tal-enerġija jistgħu jiġu integrati biex jużaw l-elettriku. Il-kontrollabbiltà tat-teknoloġija elettronika timminimizza l-impatt tal-inkonsistenzi tal-batterija tal-litju, li tista' żżid ħafna l-kapaċità użabbli tas-sistemi tal-ħażna tal-enerġija u ttejjeb is-sikurezza tas-sistema.
• It-teknoloġija tal-ibbilanċjar attiv timmonitorja l-vultaġġ u t-temperatura ta' kull batterija waħda f'ħin reali, telimina bl-aħjar mod l-inkonsistenza tal-konnessjoni tas-serje tal-batterija, u żżid il-kapaċità disponibbli tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija b'aktar minn 20% fiċ-ċiklu tal-ħajja kollu.
• Fid-disinn elettriku tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija, il-ġestjoni tal-iċċarġjar u l-iskariku ta' kull raggruppament ta' batteriji titwettaq separatament, u l-gruppi ta' batteriji mhumiex konnessi b'mod parallel, u dan jevita l-problema taċ-ċirkolazzjoni kkawżata mill-konnessjoni parallela tad-DC, u jtejjeb b'mod effettiv il-kapaċità disponibbli tas-sistema.
• Kontroll preċiż tat-temperatura biex tittawwal il-ħajja tas-sistema tal-ħażna tal-enerġija
It-temperatura ta' kull ċellula waħda tinġabar u tiġi mmonitorjata f'ħin reali. Permezz ta' simulazzjoni termali CFD fuq tliet livelli u ammont kbir ta' dejta sperimentali, id-disinn termali tas-sistema tal-batterija huwa ottimizzat, sabiex id-differenza massima fit-temperatura bejn iċ-ċelloli singoli tas-sistema tal-batterija tkun inqas minn 5 °C, u l-problema tad-differenzjazzjoni taċ-ċelloli singoli kkawżata mill-inkonsistenza fit-temperatura tiġi solvuta.
Jekk trid tipproduċi batterija tal-litju personalizzata skont rekwiżit speċjali, merħba tikkonsulta lit-tim tal-LIAO biex tikseb aktar dettalji.
Ħin tal-posta: 24 ta' Jannar 2024

