Debatterij systeemis de kern van het gehele energieopslagsysteem, bestaande uit honderden cilindrische cellen ofprismatische cellenin serie en parallel.De inconsistentie van de energieopslagbatterijen verwijst voornamelijk naar de inconsistentie van parameters zoals batterijcapaciteit, interne weerstand en temperatuur.Wanneer batterijen met inconsistenties in serie en parallel worden gebruikt, zullen de volgende problemen optreden:

1. Verlies van beschikbare capaciteit

In het energieopslagsysteem zijn de afzonderlijke cellen in serie en parallel geschakeld om een ​​accubak te vormen, zijn de accubakken in serie en parallel geschakeld om een ​​accucluster te vormen, en zijn meerdere accuclusters direct parallel aangesloten op dezelfde DC-rail. .De oorzaken van batterij-inconsistentie die tot verlies van bruikbare capaciteit leiden, zijn onder meer serie-inconsistentie en parallelle inconsistentie.

•Verlies van inconsistentie in batterijserie
Volgens het vatprincipe is de seriecapaciteit van het batterijsysteem afhankelijk van de enkele batterij met de kleinste capaciteit.Vanwege de inconsistentie van de enkele batterij zelf, het temperatuurverschil en andere inconsistenties, zal de bruikbare capaciteit van elke afzonderlijke batterij verschillend zijn.De enkele accu met kleine capaciteit wordt bij het opladen volledig opgeladen en bij het ontladen leeggemaakt, waardoor het opladen van andere afzonderlijke accu's in het accusysteem wordt beperkt.Ontladingscapaciteit, waardoor de beschikbare capaciteit van het accusysteem afneemt.Zonder effectief, evenwichtig beheer zal met het toenemen van de bedrijfstijd de verzwakking en differentiatie van de capaciteit van een enkele batterij worden geïntensiveerd, en zal de beschikbare capaciteit van het batterijsysteem de achteruitgang verder versnellen.

•Verlies van parallelle inconsistentie van batterijcluster

Wanneer de batterijclusters direct parallel zijn aangesloten, zal er na het opladen en ontladen een circulatiestroomverschijnsel optreden en zullen de spanningen van elk batterijcluster in evenwicht worden gebracht.Ontevredenheid en onuitputtelijke ontlading zullen leiden tot capaciteitsverlies van de batterij en een stijging van de temperatuur, waardoor het verval van de batterij wordt versneld en de beschikbare capaciteit van het batterijsysteem wordt verminderd.

Bovendien zal, vanwege de kleine interne weerstand van de batterij, de ongelijkmatige stroom tussen clusters groot zijn, zelfs als het spanningsverschil tussen clusters, veroorzaakt door inconsistentie, slechts een paar volt bedraagt.Zoals blijkt uit de meetgegevens van een krachtcentrale in de onderstaande tabel, bereikt het verschil in laadstroom 75A (vergeleken met het theoretische gemiddelde is de afwijking 42%), en de afwijkingsstroom zal in sommige batterijclusters leiden tot overladen en ontladen. ;het zal een grote invloed hebben op de laad- en ontlaadefficiëntie, de levensduur van de batterij en zelfs tot ernstige veiligheidsongevallen leiden.

2. Versnelde differentiatie en verkorte levensduur van afzonderlijke cellen veroorzaakt door inconsistente temperaturen

Temperatuur is de meest kritische factor die de levensduur van het energieopslagsysteem beïnvloedt.Wanneer de interne temperatuur van het energieopslagsysteem met 15°C stijgt, wordt de levensduur van het systeem met meer dan de helft verkort.De lithiumbatterij zal veel warmte genereren tijdens het laad- en ontlaadproces, en het temperatuurverschil van de enkele batterij zal de inconsistentie van interne weerstand en capaciteit verder vergroten, wat zal leiden tot de versnelde differentiatie van de enkele batterij en de cyclus zal verkorten levensduur van het accusysteem en kunnen zelfs veiligheidsrisico’s veroorzaken.

Hoe om te gaan met de inconsistentie van energieopslagbatterijen?

Inconsistentie van batterijen is de hoofdoorzaak van veel problemen in de huidige energieopslagsystemen.Hoewel de inconsistentie van batterijen moeilijk uit te roeien is vanwege de chemische eigenschappen van batterijen en de impact van de toepassingsomgeving, kunnen digitale technologie, vermogenselektronicatechnologie en energieopslagtechnologie worden geïntegreerd om elektriciteit te gebruiken.De beheersbaarheid van elektronische technologie minimaliseert de impact van inconsistenties in lithiumbatterijen, wat de bruikbare capaciteit van energieopslagsystemen aanzienlijk kan vergroten en de systeemveiligheid kan verbeteren.

•Active balanceringstechnologie bewaakt de spanning en temperatuur van elke afzonderlijke batterij in realtime, elimineert maximaal de inconsistentie van de serieschakeling van de batterij en verhoogt de beschikbare capaciteit van het energieopslagsysteem met meer dan 20% tijdens de gehele levenscyclus.

•In het elektrische ontwerp van het energieopslagsysteem wordt het laad- en ontlaadbeheer van elk accucluster afzonderlijk uitgevoerd en zijn de accuclusters niet parallel geschakeld, waardoor het circulatieprobleem wordt vermeden dat wordt veroorzaakt door de parallelle aansluiting van DC, en verbetert effectief de beschikbare capaciteit van het systeem.

• Nauwkeurige temperatuurregeling om de levensduur van het energieopslagsysteem te verlengen

De temperatuur van elke afzonderlijke cel wordt in realtime verzameld en bewaakt.Door middel van thermische CFD-simulatie op drie niveaus en een grote hoeveelheid experimentele gegevens wordt het thermische ontwerp van het batterijsysteem geoptimaliseerd, zodat het maximale temperatuurverschil tussen de afzonderlijke cellen van het batterijsysteem minder dan 5 °C bedraagt, en het probleem van differentiatie van een enkele cel veroorzaakt door temperatuurinconsistentie is opgelost.

Wilt u een op maat gemaakte lithiumbatterij produceren volgens speciale vereisten, neem dan gerust contact op met het LIAO-team voor meer details.