Problemas de inconsistencia e solucións das baterías de almacenamento de enerxía

Problemas de inconsistencia e solucións das baterías de almacenamento de enerxía

Osistema de bateríaé o núcleo de todo o sistema de almacenamento de enerxía, formado por centos de celas cilíndricas oucélulas prismáticasen serie e paralelo.A inconsistencia das baterías de almacenamento de enerxía refírese principalmente á inconsistencia de parámetros como a capacidade da batería, a resistencia interna e a temperatura.Cando se usan baterías con inconsistencias en serie e paralelo, ocorrerán os seguintes problemas:

1. Perda de capacidade dispoñible

No sistema de almacenamento de enerxía, as células individuais están conectadas en serie e paralelo para formar unha caixa de batería, as caixas de batería están conectadas en serie e en paralelo para formar un grupo de batería, e varios grupos de batería están conectados directamente á mesma barra de CC en paralelo. .As causas da incoherencia da batería que conducen á perda de capacidade utilizable inclúen a inconsistencia en serie e a incoherencia en paralelo.

•Perda de incoherencia da serie da batería
Segundo o principio do barril, a capacidade en serie do sistema de batería depende da única batería con menor capacidade.Debido á incoherencia da propia batería, a diferenza de temperatura e outras inconsistencias, a capacidade útil de cada batería será diferente.A única batería de pequena capacidade cárgase completamente ao cargarse e baleirarse ao descargarse, o que restrinxe a carga doutras baterías individuais do sistema de baterías.Capacidade de descarga, o que resulta nunha diminución da capacidade dispoñible do sistema de baterías.Sen unha xestión equilibrada eficaz, co aumento do tempo de funcionamento, intensificarase a atenuación e diferenciación da capacidade da batería única e a capacidade dispoñible do sistema de batería acelerará aínda máis o descenso.

1

•Perda de inconsistencia paralela do clúster de baterías

Cando os grupos de baterías están conectados directamente en paralelo, haberá un fenómeno de corrente circulante despois da carga e descarga, e as tensións de cada grupo de baterías veranse obrigadas a equilibrarse.A insatisfacción e a descarga inesgotable provocarán perda de capacidade da batería e aumento da temperatura, acelerarán a decadencia da batería e reducirán a capacidade dispoñible do sistema de batería.

2

Ademais, debido á pequena resistencia interna da batería, aínda que a diferenza de voltaxe entre os clusters causada pola inconsistencia sexa só duns poucos voltios, a corrente desigual entre os clusters será grande.Como se mostra nos datos medidos dunha central eléctrica na táboa seguinte, a diferenza na corrente de carga alcanza os 75 A (en comparación coa media teórica, a desviación é do 42%), e a corrente de desviación provocará unha sobrecarga e sobredescarga nalgúns grupos de baterías. ;afectará moito a eficiencia de carga e descarga, a vida útil da batería e incluso provocará graves accidentes de seguridade.

2.Diferenciación acelerada e vida útil reducida das células individuais causada pola temperatura inconsistente

A temperatura é o factor máis crítico que afecta a vida útil do sistema de almacenamento de enerxía.Cando a temperatura interna do sistema de almacenamento de enerxía aumenta en 15 °C, a vida útil do sistema acurtarase máis da metade.A batería de litio xerará moita calor durante o proceso de carga e descarga, e a diferenza de temperatura da única batería aumentará aínda máis a inconsistencia da resistencia interna e da capacidade, o que levará á diferenciación acelerada da única batería, acurtando o ciclo. vida útil do sistema de batería e incluso provocar perigos de seguridade.

Como xestionar a inconsistencia das baterías de almacenamento de enerxía?

A inconsistencia da batería é a causa raíz de moitos problemas nos actuais sistemas de almacenamento de enerxía.Aínda que a inconsistencia das baterías é difícil de erradicar debido ás características químicas das baterías e ao impacto do ambiente de aplicación, a tecnoloxía dixital, a tecnoloxía de electrónica de potencia e a tecnoloxía de almacenamento de enerxía pódense integrar para usar electricidade.A controlabilidade da tecnoloxía electrónica minimiza o impacto das inconsistencias da batería de litio, o que pode aumentar moito a capacidade utilizable dos sistemas de almacenamento de enerxía e mellorar a seguridade do sistema.

•A tecnoloxía de balance activo monitoriza a tensión e a temperatura de cada batería en tempo real, elimina ao máximo a inconsistencia da conexión en serie da batería e aumenta a capacidade dispoñible do sistema de almacenamento de enerxía en máis dun 20% durante todo o ciclo de vida.3

•No deseño eléctrico do sistema de almacenamento de enerxía, a xestión de carga e descarga de cada grupo de baterías realízase por separado, e os grupos de baterías non están conectados en paralelo, o que evita o problema de circulación causado pola conexión paralela de CC, e mellora eficazmente a capacidade dispoñible do sistema.4

•Control preciso da temperatura para prolongar a vida útil do sistema de almacenamento de enerxía

A temperatura de cada célula é recollida e monitorizada en tempo real.A través da simulación térmica CFD de tres niveis e unha gran cantidade de datos experimentais, optimízase o deseño térmico do sistema de batería, de xeito que a diferenza máxima de temperatura entre as células individuais do sistema de batería é inferior a 5 °C e o problema de resólvese a diferenciación celular única causada pola inconsistencia de temperatura.5

Quere producir batería de litio personalizada segundo un requisito especial, benvido a consultar o equipo de LIAO para obter máis detalles.

 


Hora de publicación: 24-xan-2024