Apakah bahaya bateri litium solar yang tidak konsisten?

Ketumpatan tenaga bateri litium-ion adalah tinggi, atas sebab keselamatan isipadu am tidak akan direka bentuk terlalu besar, tetapi beberapa sel fosfat besi litium tunggal melalui penyambung konduktif secara bersiri dan selari ke dalam bekalan kuasa, membentuk modul bateri litium solar. , bagaimanapun, ini perlu menghadapi masalah konsistensi.

Ketidakkonsistenan daripadabateri litium solarparameter biasanya termasuk kapasiti, rintangan dalaman, ketidakkonsistenan voltan litar terbuka, ketidakkonsistenan prestasi sel bateri, yang terbentuk dalam proses pengeluaran, akan menjadi lebih teruk dalam proses penggunaan, pek bateri yang sama dalam sel, semakin lemah adalah sentiasa lemah dan dipercepatkan untuk menjadi lebih lemah dan tahap penyebaran parameter antara sel monomer, dengan mendalam tahap penuaan dan menjadi lebih besar.

Bacaan berkaitan: Apakah Konsistensi Bateri Litium Suria?

Artikel ini akan memperkenalkan sel yang tidak konsisten apabila digunakan secara bersiri dan bersama-sama, apakah bahaya yang akan dibawa kepada PACK bateri lithium-ion dan cara kita harus menangani masalah bateri litium solar yang tidak konsisten.

Apakah Bahaya Bateri Litium Suria yang Tidak Konsisten?

Kehilangan kapasiti penyimpanan pek bateri litium solar

Dalam reka bentuk pek bateri litium solar, kapasiti keseluruhan adalah selaras dengan "prinsip tong", kapasiti sel fosfat besi litium terburuk menentukan kapasiti keseluruhan pek bateri litium solar. Untuk mengelakkan pengecasan berlebihan dan lebihan nyahcas, sistem pengurusan bateri akan menggunakan logik berikut:

Apabila menyahcas: apabila voltan sel tunggal terendah mencapai voltan pemotongan pelepasan, keseluruhan pek bateri berhenti menyahcas;
Semasa mengecas: apabila voltan individu tertinggi menyentuh voltan pemotongan pengecasan, pengecasan dihentikan.

Di samping itu, apabila sel bateri kapasiti yang lebih kecil digunakan secara bersiri dengan sel bateri kapasiti yang lebih besar, sel bateri kapasiti yang lebih kecil akan sentiasa dinyahcas sepenuhnya, manakala sel bateri kapasiti yang lebih besar akan sentiasa menggunakan sebahagian daripada kapasitinya, mengakibatkan kapasiti keseluruhan pek bateri sentiasa mempunyai sebahagian daripada kapasitinya dalam keadaan terbiar.

Mengurangkan hayat penyimpanan pek bateri litium solar

Begitu juga, jangka hayat abateri solar litiumbergantung kepada sel fosfat besi litium dengan jangka hayat terpendek. Kemungkinan sel yang mempunyai jangka hayat terpendek ialah sel fosfat besi litium dengan kapasiti rendah. Sel LiFePO4 berkapasiti lebih rendah mungkin menjadi yang pertama mencapai penghujung hayatnya kerana ia dicas dan dinyahcas sepenuhnya setiap kali. Apabila dikimpal sebagai sekumpulan sel litium besi fosfat akhir hayat, keseluruhan pek bateri litium suria juga akan mengikuti penghujung hayat.

Meningkatkan rintangan dalaman pek bateri solar

Apabila arus yang sama mengalir melalui sel dengan rintangan dalaman yang berbeza, sel LiFePO4 dengan rintangan dalaman yang lebih tinggi menghasilkan lebih banyak haba. Ini membawa kepada suhu sel suria yang tinggi, yang mempercepatkan kadar kemerosotan dan seterusnya meningkatkan rintangan dalaman. Sepasang maklum balas negatif terbentuk antara rintangan dalaman dan kenaikan suhu, yang mempercepatkan kemerosotan sel dengan rintangan dalaman yang tinggi.

Tiga parameter di atas tidak sepenuhnya bebas, dan sel yang sangat tua mempunyai rintangan dalaman yang lebih tinggi dan lebih banyak kemerosotan kapasiti. Walaupun parameter ini mempengaruhi satu sama lain, tetapi secara berasingan menerangkan arah pengaruh masing-masing, membantu lebih memahami bahaya ketidakkonsistenan bateri litium solar.

Bagaimana untuk Menangani Ketidakkonsistenan Bateri Litium Solar?

Pengurusan Terma

Sebagai tindak balas kepada masalah bahawa sel fosfat besi litium dengan rintangan dalaman yang tidak konsisten menghasilkan jumlah haba yang berbeza, sistem pengurusan haba boleh digabungkan untuk mengawal selia perbezaan suhu merentas keseluruhan pek bateri supaya perbezaan suhu disimpan dalam julat yang kecil. Dengan cara ini, walaupun sel yang menjana lebih banyak haba masih mempunyai kenaikan suhu yang tinggi, ia tidak akan menarik diri daripada sel lain, dan tahap kemerosotan tidak akan berbeza dengan ketara. Sistem pengurusan terma biasa termasuk sistem penyejukan udara dan penyejukan cecair.

Mengisih

Tujuan pengisihan adalah untuk memisahkan parameter yang berbeza dan kelompok sel bateri litium besi fosfat melalui pemilihan, walaupun kumpulan yang sama sel bateri litium besi fosfat, tetapi juga perlu disaring, parameter kepekatan relatif bateri litium besi fosfat sel dalam pek bateri, Pek bateri. Kaedah pengisihan termasuk pengisihan statik dan pengisihan dinamik.

Penyamaan

Disebabkan ketidakkonsistenan sel fosfat besi litium, voltan terminal sesetengah sel akan mendahului sel lain dan mencapai ambang kawalan terlebih dahulu, menyebabkan kapasiti keseluruhan sistem menjadi lebih kecil. Fungsi penyamaan sistem pengurusan bateri BMS boleh menyelesaikan masalah ini dengan baik.

Apabila sel bateri litium besi fosfat adalah yang pertama mencapai voltan pemotongan pengecasan, manakala selebihnya voltan sel bateri fosfat besi litium ketinggalan, BMS akan memulakan fungsi penyamaan pengecasan, atau akses kepada perintang, untuk melepaskan sebahagian daripada kuasa sel bateri fosfat besi litium voltan tinggi, atau memindahkan tenaga ke sel bateri fosfat besi litium voltan rendah ke atas. Dengan cara ini, keadaan pemotongan pengecasan diangkat, proses pengecasan bermula semula dan pek bateri boleh dicas dengan lebih kuasa.