Orkuþéttleiki litíum-rafhlöðunnar er hár, af öryggisástæðum verður almennt rúmmál ekki hannað of stórt, heldur fjöldi stakra litíumjárnfosfatfrumna í gegnum leiðandi tengi í röð og samsíða í aflgjafa, sem myndar litíumrafhlöðueiningu fyrir sólarorku. Þetta þarf hins vegar að horfast í augu við samræmisvandann.
Ósamræmi ásólar litíum rafhlaðafæribreytur innihalda venjulega afkastagetu, innra viðnám, ósamræmi í opnu spennu, ósamræmi í frammistöðu rafhlöðufrumunnar, sem myndast í framleiðsluferlinu, mun versna enn frekar í notkunarferlinu, sami rafhlöðupakkinn innan frumunnar, því veikari er alltaf veikari og hraðari til að verða veikari og dreifingu breytu milli einliða frumu, með dýpkun á stigi öldrun og verða stærri.
Tengd lestur: Hvað er samkvæmni sólar litíum rafhlöðu?
Þessi grein mun kynna ósamkvæmar frumur þegar þær eru notaðar í röð og saman, hvaða skaða verður fyrir litíumjónarafhlöðu PACK og hvernig við ættum að takast á við vandamálið með ósamræmi sólar litíum rafhlöður.
Hver er hættan af ósamræmdum sólar litíum rafhlöðum?
Tap á geymslugetu sólar litíum rafhlöðupakka
Við hönnun sólar litíum rafhlöðupakka er heildargetan í samræmi við „tunnuregluna“, afkastageta versta litíum járnfosfatfrumunnar ákvarðar getu heildar litíum rafhlöðupakka sólar. Til að koma í veg fyrir ofhleðslu og ofhleðslu mun rafhlöðustjórnunarkerfið samþykkja eftirfarandi rökfræði:
Við afhleðslu: þegar lægsta einfrumuspennan nær afhleðsluspennu hættir allur rafhlöðupakkinn að losna;
Á meðan á hleðslu stendur: Þegar hæsta einstaka spennan snertir hleðsluspennu er hleðsla stöðvuð.
Að auki, þegar rafgeymirinn með minni afkastagetu er notaður í röð við rafhlöðuklefann með stærri afkastagetu, mun rafgeymirinn með minni afkastagetu alltaf vera að fullu tæmdur, en rafgeymirinn með stærri afkastagetu mun alltaf nota hluta af afkastagetu sinni, sem leiðir til afkastagetu allur rafhlöðupakkinn hefur alltaf hluta af afkastagetu sinni í aðgerðalausu ástandi.
Minni geymsluþol sólar litíum rafhlöðupakka
Á sama hátt er líftími alitíum sólarrafhlaðafer eftir litíumjárnfosfatfrumu með stystan líftíma. Líklegt er að fruman með stystan líftíma sé litíumjárnfosfatfruman með litla afkastagetu. Líklegt er að LiFePO4 fruman með lægri afkastagetu verði sú fyrsta sem nær enda á líftíma sínum vegna þess að hún er fullhlaðin og tæmd í hvert skipti. Þegar þær eru soðnar sem hópur af litíum járnfosfatfrumum í lok líftíma, mun allur litíum rafhlöðupakkinn fyrir sólarorku einnig fylgja lok líftímans.
Aukning á innri viðnámi sólarrafhlöðupakka
Þegar sami straumur rennur í gegnum frumur með mismunandi innra viðnám myndar LiFePO4 fruman með hærri innri viðnám meiri hita. Þetta leiðir til hás sólarselluhita, sem flýtir fyrir hrörnunarhraða og eykur enn frekar innri viðnám. Par af neikvæðum endurgjöf myndast á milli innra viðnáms og hitastigshækkunar, sem flýtir fyrir hnignun frumna með mikla innri viðnám.
Ofangreindar þrjár breytur eru ekki algjörlega óháðar og djúpgamlar frumur hafa hærri innri viðnám og meira niðurbrot á afkastagetu. Þrátt fyrir að þessar breytur hafi áhrif hver á aðra, en útskýrir hver fyrir sig áhrifastefnu þeirra, hjálpa til við að skilja betur skaðsemi sólar litíum rafhlöðu ósamræmis.
Hvernig á að takast á við ósamræmi í litíum sólarrafhlöðu?
Varmastjórnun
Til að bregðast við vandamálinu sem litíum járnfosfat frumur með ósamræmi innra viðnám mynda mismunandi magn af hita, er hægt að fella hitastjórnunarkerfi til að stjórna hitamun yfir allan rafhlöðupakkann þannig að hitamunurinn haldist innan lítils sviðs. Á þennan hátt, jafnvel þó að fruman sem framleiðir meiri hita sé enn með mikla hitahækkun, mun hún ekki draga sig í burtu frá hinum frumunum og rýrnunarstigið verður ekki verulega frábrugðið. Algeng hitastjórnunarkerfi eru loftkæld og vökvakæld kerfi.
Flokkun
Tilgangur flokkunar er að aðgreina mismunandi breytur og lotur af litíum járnfosfat rafhlöðufrumum með vali, jafnvel þótt sama lota af litíum járnfosfat rafhlöðufrumum, en einnig þurfi að skima, breytur hlutfallslegs styrks litíum járn fosfat rafhlöðu frumur í rafhlöðupakka, rafhlöðupakka. Flokkunaraðferðir fela í sér staðbundna flokkun og kraftmikla flokkun.
Jöfnun
Vegna ósamræmis litíumjárnfosfatfrumna mun endaspenna sumra frumna vera á undan öðrum frumum og ná fyrst stjórnunarmörkum, sem leiðir til þess að afkastageta alls kerfisins verður minni. Jöfnunaraðgerð rafhlöðustjórnunarkerfisins BMS getur leyst þetta vandamál mjög vel.
Þegar litíum járnfosfat rafhlaða klefi er fyrst til að ná hleðslustöðvunarspennu, á meðan restin af litíum járnfosfat rafhlöðu spennu er eftir, mun BMS hefja hleðslujöfnunaraðgerðina, eða aðgang að viðnáminu, til að losa hluta af krafti háspennu litíum járnfosfat rafhlöðunnar, eða flytja orkuna í burtu til lágspennu litíum járn fosfat rafhlöðunnar upp. Þannig er hleðslustöðvunarástandinu aflétt, hleðsluferlið byrjar aftur og hægt er að hlaða rafhlöðupakkann af meiri krafti.
Pósttími: 03-03-2024