Hustota energie lithium-iontových baterií je vysoká, z bezpečnostních důvodů nebude obecný objem navržen příliš velký, ale několik samostatných lithium-železofosfátových článků přes vodivé konektory v sérii a paralelně do napájecího zdroje, tvořícího modul solární lithiové baterie to však musí čelit problému konzistence.
Nekonzistencesolární lithiová baterieparametry obvykle zahrnují kapacitu, vnitřní odpor, nekonzistentnost napětí naprázdno, nekonzistentnost výkonu bateriového článku, vzniklá ve výrobním procesu, se dále zhorší v procesu používání, stejný bateriový blok uvnitř článku, slabší je vždy slabší a zrychlený, aby se stal slabší a stupeň disperze parametrů mezi monomerní buňkou, s prohlubováním stupně stárnutí a stal se větší.
Související čtení: Jaká je konzistence solární lithiové baterie?
Tento článek představí nekonzistentní články při použití v sérii a společně, jaká škoda bude způsobena lithium-iontové baterii a jak bychom se měli vypořádat s problémem nekonzistentních solárních lithiových baterií.
Jaká jsou rizika nekonzistentních solárních lithiových baterií?
Ztráta skladovací kapacity solární lithiové baterie
V konstrukci solární lithiové baterie je celková kapacita v souladu s „principem sudu“, kapacita nejhoršího lithium-železofosfátového článku určuje kapacitu celé solární lithiové baterie. Aby se zabránilo přebití a nadměrnému vybití, systém řízení baterie přijme následující logiku:
Při vybíjení: když nejnižší napětí jednoho článku dosáhne vybíjecího vypínacího napětí, celá baterie se přestane vybíjet;
Během nabíjení: když se nejvyšší jednotlivé napětí dotkne vypínacího napětí nabíjení, nabíjení se zastaví.
Kromě toho, když je bateriový článek s menší kapacitou použit v sérii s bateriovým článkem s větší kapacitou, bude bateriový článek s menší kapacitou vždy plně vybit, zatímco bateriový článek s větší kapacitou bude vždy využívat část své kapacity, což má za následek kapacitu celá baterie má vždy část své kapacity v klidovém stavu.
Snížená životnost solárních lithiových baterií
Podobně životnost alithiová solární bateriezávisí na lithium-železofosfátovém článku s nejkratší životností. Je pravděpodobné, že článek s nejkratší životností je článek z fosforečnanu lithného a železa s nízkou kapacitou. LiFePO4 článek s nižší kapacitou bude pravděpodobně první, který dosáhne konce své životnosti, protože je pokaždé plně nabitý a vybitý. Když se svaří jako skupina lithium-železo fosfátových článků na konci životnosti, celá solární lithiová baterie bude také sledovat konec životnosti.
Zvýšení vnitřního odporu solárních bateriových sad
Když stejný proud protéká články s různými vnitřními odpory, článek LiFePO4 s vyšším vnitřním odporem generuje více tepla. To vede k vysoké teplotě solárního článku, která urychluje rychlost zhoršování a dále zvyšuje vnitřní odpor. Mezi vnitřním odporem a nárůstem teploty se vytváří dvojice negativních zpětných vazeb, což urychluje degradaci článků s vysokým vnitřním odporem.
Výše uvedené tři parametry nejsou zcela nezávislé a hluboce stárnuté buňky mají vyšší vnitřní odpor a větší degradaci kapacity. Ačkoli se tyto parametry vzájemně ovlivňují, ale samostatně vysvětlují jejich směr vlivu, pomáhají lépe porozumět poškození nekonzistence solárních lithiových baterií.
Jak se vypořádat s nekonzistencí lithiových solárních baterií?
Tepelný management
V reakci na problém, že články z fosforečnanu lithného s nekonzistentním vnitřním odporem generují různá množství tepla, lze začlenit systém tepelného managementu, který reguluje teplotní rozdíl v celé baterii tak, aby se teplotní rozdíl udržoval v malém rozsahu. Tímto způsobem, i když má článek, který generuje více tepla, stále vysoký nárůst teploty, nebude se odtahovat od ostatních článků a úroveň poškození se nebude výrazně lišit. Mezi běžné systémy tepelného managementu patří vzduchem chlazené a kapalinou chlazené systémy.
Řazení
Účelem třídění je oddělit různé parametry a šarže lithium-železo-fosfátových bateriových článků prostřednictvím výběru, i když stejná šarže lithium-železo-fosfátových bateriových článků, ale musí být také prověřeny, parametry relativní koncentrace lithium-železo-fosfátové baterie články v bateriové sadě, bateriová sada. Mezi metody třídění patří statické třídění a dynamické třídění.
Vyrovnání
Kvůli nekonzistentnosti článků s fosforečnanem lithným bude koncové napětí některých článků předstihovat ostatní články a dosáhne prahové hodnoty regulace jako první, což povede ke snížení kapacity celého systému. Vyrovnávací funkce systému správy baterie BMS dokáže tento problém velmi dobře vyřešit.
Když lithium-železo-fosfátový akumulátorový článek jako první dosáhne vypínacího napětí nabíjení, zatímco zbývající napětí lithium-železo-fosfátového akumulátorového článku zaostává, BMS spustí funkci vyrovnání nabíjení nebo přístup k rezistoru, aby se vybil. část energie vysokonapěťového lithium-železo-fosfátového akumulátorového článku nebo přenést energii pryč do nízkonapěťového lithium-železo-fosfátového akumulátorového článku nahoru. Tímto způsobem se zruší podmínka přerušení nabíjení, proces nabíjení se znovu spustí a akumulátor lze nabíjet větším výkonem.
Čas odeslání: září 03-2024