Gustoća energije litij-ionske baterije je visoka, iz sigurnosnih razloga opći volumen neće biti dizajniran prevelik, ali niz pojedinačnih litij-željezo-fosfatnih ćelija kroz vodljive konektore u seriju i paralelno u napajanje, tvoreći modul solarne litijske baterije međutim, ovo se mora suočiti s problemom dosljednosti.
Nedosljednost odsolarna litijska baterijaparametri obično uključuju kapacitet, unutarnji otpor, nedosljednost napona otvorenog kruga, nedosljednost performansi ćelije baterije, nastala u proizvodnom procesu, dodatno će se pogoršati u procesu korištenja, isti paket baterija unutar ćelije, slabiji je uvijek slabiji i ubrzani da postanu slabiji i stupanj disperzije parametara između monomerne stanice, s produbljivanjem stupnja starenja i postaju sve veći.
Povezano čitanje: Što je konzistencija solarne litijske baterije?
Ovaj članak će predstaviti nekonzistentne ćelije kada se koriste u seriji i zajedno, kakvu će štetu nanijeti PACK litij-ionskoj bateriji i kako bismo se trebali nositi s problemom nedosljednih solarnih litijevih baterija.
Koje su opasnosti nedosljednih solarnih litijskih baterija?
Gubitak skladišnog kapaciteta solarne litijske baterije
U dizajnu solarnog litijskog paketa baterija, ukupni kapacitet je u skladu s "načelom bačve", kapacitet najgore litij željezo fosfatne ćelije određuje kapacitet cijelog solarnog paketa litijskih baterija. Kako bi se spriječilo prekomjerno punjenje i prekomjerno pražnjenje, sustav upravljanja baterijom usvojit će sljedeću logiku:
Prilikom pražnjenja: kada najniži napon pojedinačne ćelije dosegne granični napon pražnjenja, cijeli se akumulator prestaje prazniti;
Tijekom punjenja: kada najviši pojedinačni napon dodirne napon prekida punjenja, punjenje se zaustavlja.
Osim toga, kada se baterijska ćelija manjeg kapaciteta koristi u seriji s baterijskom ćelijom većeg kapaciteta, baterijska ćelija manjeg kapaciteta uvijek će biti potpuno ispražnjena, dok će baterijska ćelija većeg kapaciteta uvijek koristiti dio svog kapaciteta, što rezultira kapacitetom cijela baterija uvijek ima dio svog kapaciteta u stanju mirovanja.
Skraćeni vijek trajanja solarnih litijevih baterija
Slično tome, životni vijek alitijska solarna baterijaovisi o ćeliji litij željezo fosfat s najkraćim životnim vijekom. Vjerojatno je da je ćelija s najkraćim vijekom trajanja litij željezo fosfatna ćelija niskog kapaciteta. LiFePO4 ćelija manjeg kapaciteta vjerojatno će prva doći do kraja svog životnog vijeka jer se svaki put potpuno napuni i isprazni. Kada su zavarene kao grupa litij-željezo-fosfatnih ćelija na kraju životnog vijeka, cijeli solarni litij-baterijski paket također će doći na kraj životnog vijeka.
Povećanje unutarnjeg otpora solarnih baterija
Kada ista struja teče kroz ćelije s različitim unutarnjim otporima, LiFePO4 ćelija s većim unutarnjim otporom stvara više topline. To dovodi do visoke temperature solarnih ćelija, što ubrzava stopu propadanja i dodatno povećava unutarnji otpor. Između unutarnjeg otpora i porasta temperature stvara se par negativnih povratnih veza, što ubrzava propadanje stanica s visokim unutarnjim otporom.
Gornja tri parametra nisu potpuno neovisna, a duboko ostarjele stanice imaju veći unutarnji otpor i veću degradaciju kapaciteta. Iako ovi parametri utječu jedni na druge, ali odvojeno objašnjavaju njihov smjer utjecaja, pomažu boljem razumijevanju štete nedosljednosti solarne litijske baterije.
Kako se nositi s nedosljednošću litijske solarne baterije?
Upravljanje toplinom
Kao odgovor na problem da litij-željezo-fosfatne ćelije s nedosljednim unutarnjim otporom generiraju različite količine topline, može se ugraditi sustav upravljanja toplinom za reguliranje temperaturne razlike u cijelom baterijskom paketu tako da se temperaturna razlika zadrži unutar malog raspona. Na taj način, čak i ako ćelija koja generira više topline i dalje ima veliki porast temperature, neće se povući od ostalih ćelija, a razina pogoršanja neće biti značajno drugačija. Uobičajeni sustavi upravljanja toplinom uključuju sustave hlađene zrakom i tekućinom.
Sortiranje
Svrha razvrstavanja je odvojiti različite parametre i serije litij-željezo-fosfatnih baterijskih ćelija kroz selekciju, čak i ako je ista serija litij-željezo-fosfatnih baterijskih ćelija, ali također treba pregledati, parametre relativne koncentracije litij-željezo-fosfatne baterije ćelije u baterijskom paketu, baterijski paket. Metode sortiranja uključuju statičko sortiranje i dinamičko sortiranje.
Izjednačavanje
Zbog nekonzistentnosti litij-željezo-fosfatnih ćelija, terminalni napon nekih ćelija će biti ispred drugih ćelija i prvi će dosegnuti kontrolni prag, što će rezultirati manjim kapacitetom cijelog sustava. Funkcija izjednačavanja sustava upravljanja baterijom BMS može vrlo dobro riješiti ovaj problem.
Kada baterijska ćelija litij-željezo-fosfat prva dostigne napon prekida punjenja, dok ostatak napona ćelije litij-željezo-fosfat baterije zaostaje, BMS će pokrenuti funkciju izjednačavanja punjenja ili pristup otporniku za pražnjenje dio snage visokonaponske litij-željezo-fosfatne ćelije baterije, ili prenesite energiju dalje na niskonaponsku litij-željezo-fosfatnu baterijsku ćeliju. Na taj se način prekida stanje prekida punjenja, proces punjenja ponovno počinje, a baterija se može puniti s više energije.
Vrijeme objave: 3. rujna 2024