Theбатарея жүйесіжүздеген цилиндрлік жасушалардан тұратын бүкіл энергия сақтау жүйесінің өзегі болып табылады немесепризмалық жасушаларТізбектей және параллель қосылған. Энергия сақтау батареяларының сәйкессіздігі негізінен батарея сыйымдылығы, ішкі кедергі және температура сияқты параметрлердің сәйкессіздігін білдіреді. Тұрақты емес батареяларды тізбектей және параллель қолданған кезде келесі мәселелер туындайды:

1. Қолжетімді қуаттың жоғалуы

Энергия сақтау жүйесінде жеке ұяшықтар батарея қорабын қалыптастыру үшін тізбектей және параллель жалғанған, батарея қораптары батарея кластерін қалыптастыру үшін тізбектей және параллель жалғанған, ал бірнеше батарея кластерлері бір тұрақты ток шинасына параллель жалғанған. Батареяның сәйкессіздігінің пайдалану сыйымдылығының жоғалуына әкелетін себептеріне тізбектей сәйкессіздік және параллель сәйкессіздік жатады.

• Батарея сериясының сәйкессіздігінің жоғалуы
Баррель принципіне сәйкес, батарея жүйесінің тізбекті сыйымдылығы ең аз сыйымдылығы бар бір батареяға байланысты. Бір батареяның өзінің сәйкессіздігіне, температура айырмашылығына және басқа да сәйкессіздіктерге байланысты әрбір бір батареяның пайдалануға жарамды сыйымдылығы әртүрлі болады. Сыйымдылығы аз бір батарея зарядталған кезде толық зарядталады, ал разрядталған кезде босатылады, бұл батарея жүйесіндегі басқа бір батареялардың зарядталуын шектейді. Разрядтау сыйымдылығы төмендейді, бұл батарея жүйесінің қолжетімді сыйымдылығының төмендеуіне әкеледі. Тиімді теңгерімді басқарусыз, жұмыс уақытының ұлғаюымен бір батарея сыйымдылығының әлсіреуі мен саралануы күшейеді, ал батарея жүйесінің қолжетімді сыйымдылығы төмендеуді одан әрі жеделдетеді.

•Батарея кластерінің параллель сәйкессіздігінің жоғалуы

Батарея кластерлері тікелей параллель қосылған кезде, зарядтау және разрядтаудан кейін айналымдағы ток құбылысы пайда болады және әрбір батарея кластерінің кернеулері тепе-теңдікке келуге мәжбүр болады. Наразылық және таусылмайтын разряд батарея сыйымдылығының жоғалуына және температурасының жоғарылауына әкеледі, батареяның тозуын жеделдетеді және батарея жүйесінің қолжетімді сыйымдылығын төмендетеді.

Сонымен қатар, батареяның ішкі кедергісі аз болғандықтан, сәйкессіздіктен туындаған кластерлер арасындағы кернеу айырмашылығы бірнеше вольт болса да, кластерлер арасындағы біркелкі емес ток үлкен болады. Төмендегі кестеде электр станциясының өлшенген деректерінде көрсетілгендей, зарядтау тогының айырмашылығы 75 А-ға жетеді (теориялық орташа мәнмен салыстырғанда ауытқу 42%), ал ауытқу тогы кейбір батарея кластерлерінде шамадан тыс зарядтауға және шамадан тыс разрядтауға әкеледі; бұл зарядтау және разрядтау тиімділігіне, батареяның қызмет ету мерзіміне айтарлықтай әсер етеді және тіпті қауіпсіздік саласындағы елеулі апаттарға әкеледі.

2. Тұрақты емес температурадан туындаған жеке жасушалардың жеделдетілген дифференциациясы және өмір сүру ұзақтығының қысқаруы

Температура - энергия сақтау жүйесінің қызмет ету мерзіміне әсер ететін ең маңызды фактор. Энергия сақтау жүйесінің ішкі температурасы 15°C-қа артқанда, жүйенің қызмет ету мерзімі екі еседен астам қысқарады. Литий батареясы зарядтау және разрядтау процесінде көп жылу шығарады, ал бір батареяның температура айырмашылығы ішкі кедергі мен сыйымдылықтың сәйкессіздігін одан әрі арттырады, бұл бір батареяның дифференциациясын жеделдетуге, батарея жүйесінің циклдік қызмет ету мерзімін қысқартуға және тіпті қауіпсіздік қауіптерін тудырады.

Энергия сақтау батареяларының сәйкессіздігімен қалай күресуге болады?

Батареялардың сәйкессіздігі қазіргі энергия сақтау жүйелеріндегі көптеген мәселелердің түпкі себебі болып табылады. Батареялардың химиялық сипаттамаларына және қолданбалы ортаның әсеріне байланысты батареялардың сәйкессіздігін жою қиын болғанымен, сандық технологияларды, энергетикалық электроника технологиясын және энергия сақтау технологиясын электр энергиясын пайдалану үшін біріктіруге болады. Электрондық технологияның басқарылуы литий батареяларының сәйкессіздігінің әсерін азайтады, бұл энергия сақтау жүйелерінің пайдалану сыйымдылығын айтарлықтай арттырып, жүйенің қауіпсіздігін жақсарта алады.

•Белсенді теңгерім технологиясы әрбір батареяның кернеуі мен температурасын нақты уақыт режимінде бақылайды, батареяларды тізбектей қосудың сәйкессіздігін барынша жояды және энергия сақтау жүйесінің қолжетімді сыйымдылығын бүкіл өмірлік циклде 20%-дан астамға арттырады.

•Энергия сақтау жүйесінің электрлік жобалауында әрбір батарея кластерінің зарядталуы мен разрядталуын басқару бөлек жүзеге асырылады, ал батарея кластерлері параллель қосылмаған, бұл тұрақты токтың параллель қосылуынан туындаған циркуляция мәселесін болдырмайды және жүйенің қолжетімді сыйымдылығын тиімді түрде жақсартады.

•Энергия сақтау жүйесінің қызмет ету мерзімін ұзарту үшін температураны дәл бақылау

Әрбір жеке элементтің температурасы нақты уақыт режимінде жиналады және бақыланады. Үш деңгейлі CFD термиялық модельдеу және көптеген эксперименттік деректер арқылы батарея жүйесінің термиялық дизайны оңтайландырылады, осылайша батарея жүйесінің жеке элементтері арасындағы максималды температура айырмашылығы 5 °C-тан аз болады және температураның сәйкессіздігінен туындаған жеке элементтің дифференциациясы мәселесі шешіледі.

Арнайы талапқа сәйкес теңшелген литий батареясын шығарғыңыз келсе, қосымша ақпарат алу үшін LIAO командасымен кеңесуге қош келдіңіз.