Hinnrafhlöðukerfier kjarninn í öllu orkugeymslukerfinu, sem samanstendur af hundruðum sívalningslaga frumna eðaprismafrumurÍ röð og samsíða. Ósamræmi í orkugeymslurafhlöðum vísar aðallega til ósamræmis í breytum eins og rafhlöðugetu, innri viðnámi og hitastigi. Þegar rafhlöður með ósamræmi eru notaðar í röð og samsíða geta eftirfarandi vandamál komið upp:

1. Tap á tiltækri afkastagetu

Í orkugeymslukerfi eru stakar rafhlöður tengdar í röð og samsíða til að mynda rafhlöðukassa, rafhlöðukassarnir eru tengdir í röð og samsíða til að mynda rafhlöðuklasa og margir rafhlöðuklasar eru tengdir beint við sama jafnstraumsstraumleiðara samsíða. Orsakir ósamræmis í rafhlöðum sem leiðir til taps á nothæfri afkastagetu eru meðal annars raðósamræmi og ósamsíðaósamræmi.

• Ósamræmistap í rafhlöðuröð
Samkvæmt tunnureglunni fer raðafkastageta rafhlöðukerfisins eftir þeirri rafhlöðu sem hefur minnstu afkastagetuna. Vegna ósamræmis í hverri rafhlöðu sjálfri, hitamismunar og annarra ósamræmis verður nýtanleg afkastageta hverrar rafhlöðu mismunandi. Rafhlaða með litla afkastagetu er fullhlaðin við hleðslu og tæmd við afhleðslu, sem takmarkar hleðslu annarra rafhlöðu í rafhlöðukerfinu. Afhleðslugeta leiðir til minnkaðrar afkastagetu rafhlöðukerfisins. Án árangursríkrar jafnvægisstjórnunar mun hömlun og aðgreining á afkastagetu einstakra rafhlöðu aukast með aukinni rekstrartíma og afkastageta rafhlöðukerfisins mun flýta enn frekar fyrir lækkuninni.

• Tap á samsíða ósamræmi í rafhlöðuklasa

Þegar rafhlöðuklasarnir eru tengdir beint samsíða myndast hringrásarstraumur eftir hleðslu og afhleðslu og spennan í hverjum rafhlöðuklasa verður neydd til að jafna sig. Óánægja og óþrjótandi afhleðslur valda tapi á rafhlöðugetu og hækkun hitastigs, flýta fyrir rofi rafhlöðunnar og draga úr tiltækri afkastagetu rafhlöðukerfisins.

Þar að auki, vegna lítillar innri viðnáms rafhlöðunnar, jafnvel þótt spennumunurinn milli klasa vegna ósamræmis sé aðeins nokkur volt, verður ójafn straumurinn milli klasa mikill. Eins og sést í mælingum frá rafstöð í töflunni hér að neðan, nær munurinn á hleðslustraumi 75A (samanborið við fræðilegt meðaltal er frávikið 42%), og frávikstraumurinn mun leiða til ofhleðslu og ofhleðslu í sumum rafhlöðuklösum; það mun hafa mikil áhrif á hleðslu- og afhleðsluhagkvæmni, endingu rafhlöðunnar og jafnvel leiða til alvarlegra öryggisslysa.

2. Hraðari aðgreining og stytt líftími einstakra frumna vegna ósamræmis í hitastigi

Hitastig er mikilvægasti þátturinn sem hefur áhrif á líftíma orkugeymslukerfisins. Þegar innra hitastig orkugeymslukerfisins hækkar um 15°C styttist líftími kerfisins um meira en helming. Litíum rafhlaðan myndar mikinn hita við hleðslu og afhleðslu og hitastigsmunurinn á einni rafhlöðu eykur enn frekar ósamræmi í innri viðnámi og afkastagetu, sem leiðir til hraðari aðgreiningar á einni rafhlöðu, styttir líftíma rafhlöðukerfisins og veldur jafnvel öryggisáhættu.

Hvernig á að takast á við ósamræmi í orkugeymslurafhlöðum?

Ósamræmi í rafhlöðum er undirrót margra vandamála í núverandi orkugeymslukerfum. Þótt erfitt sé að útrýma ósamræmi í rafhlöðum vegna efnafræðilegra eiginleika rafhlöðu og áhrifa umhverfisins, er hægt að samþætta stafræna tækni, rafeindatækni og orkugeymslutækni til að nota rafmagn. Stýranleiki rafeindatækni lágmarkar áhrif ósamræmis í litíumrafhlöðum, sem getur aukið nýtanlega afkastagetu orkugeymslukerfa til muna og bætt öryggi kerfisins.

•Virk jafnvægistækni fylgist með spennu og hitastigi hverrar rafhlöðu í rauntíma, útrýmir sem best ósamræmi í raðtengingu rafhlöðu og eykur tiltæka afkastagetu orkugeymslukerfisins um meira en 20% á öllum líftíma rafhlöðunnar.

• Í rafmagnshönnun orkugeymslukerfisins er hleðslu- og afhleðslustjórnun hvers rafhlöðuklasa framkvæmd sérstaklega og rafhlöðuklasarnir eru ekki tengdir samsíða, sem kemur í veg fyrir blóðrásarvandamál sem orsakast af samsíða tengingu jafnstraums og bætir á áhrifaríkan hátt tiltæka afkastagetu kerfisins.

• Nákvæm hitastýring til að lengja líftíma orkugeymslukerfisins

Hitastig hverrar einstakrar rafhlöðu er safnað og fylgst með í rauntíma. Með þriggja þrepa CFD hitahermun og miklu magni tilraunagagna er hitahönnun rafhlöðukerfisins fínstillt, þannig að hámarkshitamismunurinn á milli einstakra rafhlöðueininga í rafhlöðukerfinu sé minni en 5°C, og vandamálið með aðgreiningu einstakra rafhlöðu af völdum hitastigsójafnvægis er leyst.

Ef þú vilt framleiða sérsniðnar litíumrafhlöður samkvæmt sérstökum kröfum, vinsamlegast hafðu samband við LIAO teymið til að fá frekari upplýsingar.