சீரற்ற சோலார் லித்தியம் பேட்டரிகளின் ஆபத்துகள் என்ன?

லித்தியம்-அயன் பேட்டரி ஆற்றல் அடர்த்தி அதிகமாக உள்ளது, பாதுகாப்பு காரணங்களுக்காக பொது அளவு பெரிதாக வடிவமைக்கப்படாது, ஆனால் பல ஒற்றை லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் செல்கள் கடத்தும் இணைப்பிகள் மூலம் தொடர் மற்றும் மின் விநியோகத்திற்கு இணையாக, சோலார் லித்தியம் பேட்டரி தொகுதியை உருவாக்குகிறது. இருப்பினும், இது நிலைத்தன்மை சிக்கலை எதிர்கொள்ள வேண்டும்.

இணக்கமின்மைசோலார் லித்தியம் பேட்டரிஅளவுருக்கள் பொதுவாக திறன், உள் எதிர்ப்பு, திறந்த-சுற்று மின்னழுத்தம் சீரற்ற தன்மை, உற்பத்தி செயல்பாட்டில் உருவாகும் பேட்டரி கலத்தின் செயல்பாட்டின் சீரற்ற தன்மை ஆகியவை அடங்கும். எப்பொழுதும் பலவீனமாகி முடுக்கிவிடப்பட்டு, மோனோமர் செல் இடையே உள்ள அளவுருக்கள் சிதறும் அளவு, முதுமையின் அளவு ஆழமடைவதோடு பெரியதாக மாறுகிறது.

தொடர்புடைய வாசிப்பு: சோலார் லித்தியம் பேட்டரி நிலைத்தன்மை என்ன?

இக்கட்டுரையில் சீரற்ற செல்களைப் பயன்படுத்தும் போது, ​​லித்தியம்-அயன் பேட்டரி பேக்கிற்கு என்ன தீங்கு ஏற்படும் மற்றும் சீரற்ற சோலார் லித்தியம் பேட்டரிகளின் சிக்கலை நாம் எவ்வாறு சமாளிக்க வேண்டும் என்பதை அறிமுகப்படுத்தும்.

சீரற்ற சோலார் லித்தியம் பேட்டரிகளின் ஆபத்துகள் என்ன?

சோலார் லித்தியம் பேட்டரி பேக்கின் சேமிப்பு திறன் இழப்பு

சோலார் லித்தியம் பேட்டரி பேக்கின் வடிவமைப்பில், ஒட்டுமொத்த திறன் "பீப்பாய் கொள்கைக்கு" ஏற்ப உள்ளது, மோசமான லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் கலத்தின் திறன் முழு சூரிய லித்தியம் பேட்டரி பேக்கின் திறனை தீர்மானிக்கிறது. அதிக சார்ஜ் மற்றும் அதிக டிஸ்சார்ஜ் செய்வதைத் தடுக்க, பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்பு பின்வரும் தர்க்கத்தை ஏற்கும்:

டிஸ்சார்ஜ் செய்யும் போது: குறைந்த ஒற்றை செல் மின்னழுத்தம் டிஸ்சார்ஜ் கட்-ஆஃப் மின்னழுத்தத்தை அடையும் போது, ​​முழு பேட்டரி பேக் டிஸ்சார்ஜ் செய்வதை நிறுத்துகிறது;
சார்ஜ் செய்யும் போது: மிக உயர்ந்த தனிப்பட்ட மின்னழுத்தம் சார்ஜிங் கட்-ஆஃப் மின்னழுத்தத்தைத் தொடும் போது, ​​சார்ஜிங் நிறுத்தப்படும்.

கூடுதலாக, சிறிய திறன் கொண்ட பேட்டரி செல் பெரிய திறன் கொண்ட பேட்டரி செல் தொடரில் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​சிறிய திறன் பேட்டரி செல் எப்போதும் முழு டிஸ்சார்ஜ், அதே நேரத்தில் பெரிய திறன் பேட்டரி செல் எப்போதும் அதன் திறன் ஒரு பகுதியாக பயன்படுத்தும், திறன் முழு பேட்டரி பேக் எப்போதும் செயலற்ற நிலையில் அதன் திறனின் ஒரு பகுதியைக் கொண்டிருக்கும்.

சோலார் லித்தியம் பேட்டரி பேக்குகளின் சேமிப்பு ஆயுள் குறைக்கப்பட்டது

இதேபோல், ஆயுட்காலம்லித்தியம் சோலார் பேட்டரிகுறைந்த ஆயுட்காலம் கொண்ட லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் செல் சார்ந்தது. குறைந்த ஆயுட்காலம் கொண்ட செல், குறைந்த கொள்ளளவு கொண்ட லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் செல் ஆகும். குறைந்த திறன் கொண்ட LiFePO4 செல் அதன் ஆயுட்காலத்தின் முடிவை முதலில் அடைய வாய்ப்புள்ளது, ஏனெனில் அது ஒவ்வொரு முறையும் முழுமையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டு டிஸ்சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது. லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் செல்கள் ஒரு குழுவாக பற்றவைக்கப்படும் போது, ​​​​வாழ்க்கையின் முடிவில், முழு சோலார் லித்தியம் பேட்டரி பேக் வாழ்க்கையின் முடிவையும் பின்பற்றும்.

சூரிய மின்கலங்களின் உள் எதிர்ப்பின் அதிகரிப்பு

வெவ்வேறு உள் எதிர்ப்புகளைக் கொண்ட செல்கள் வழியாக ஒரே மின்னோட்டம் பாயும் போது, ​​அதிக உள் எதிர்ப்பைக் கொண்ட LiFePO4 செல் அதிக வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது. இது அதிக சூரிய மின்கல வெப்பநிலைக்கு வழிவகுக்கிறது, இது சிதைவு விகிதத்தை துரிதப்படுத்துகிறது மற்றும் உள் எதிர்ப்பை மேலும் அதிகரிக்கிறது. உள் எதிர்ப்பு மற்றும் வெப்பநிலை உயர்வுக்கு இடையில் ஒரு ஜோடி எதிர்மறையான பின்னூட்டங்கள் உருவாகின்றன, இது அதிக உள் எதிர்ப்பைக் கொண்ட செல்களின் சிதைவை துரிதப்படுத்துகிறது.

மேலே உள்ள மூன்று அளவுருக்கள் முற்றிலும் சுயாதீனமானவை அல்ல, மேலும் ஆழமான வயதான செல்கள் அதிக உள் எதிர்ப்பு மற்றும் அதிக திறன் சிதைவைக் கொண்டுள்ளன. இந்த அளவுருக்கள் ஒன்றையொன்று பாதித்தாலும், அவற்றின் செல்வாக்கு திசையை தனித்தனியாக விளக்கினாலும், சோலார் லித்தியம் பேட்டரி சீரற்ற தன்மையின் தீங்கை நன்கு புரிந்துகொள்ள உதவுகிறது.

லித்தியம் சோலார் பேட்டரி சீரற்ற தன்மையை எவ்வாறு சமாளிப்பது?

வெப்ப மேலாண்மை

சீரற்ற உள் எதிர்ப்பைக் கொண்ட லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் செல்கள் வெவ்வேறு அளவு வெப்பத்தை உருவாக்கும் பிரச்சனைக்கு விடையிறுக்கும் வகையில், வெப்ப மேலாண்மை அமைப்பு முழு பேட்டரி பேக்கிலும் வெப்பநிலை வேறுபாட்டைக் கட்டுப்படுத்தலாம், இதனால் வெப்பநிலை வேறுபாடு ஒரு சிறிய வரம்பிற்குள் இருக்கும். இந்த வழியில், அதிக வெப்பத்தை உருவாக்கும் செல் இன்னும் அதிக வெப்பநிலை உயர்வைக் கொண்டிருந்தாலும், அது மற்ற செல்களிலிருந்து விலகிச் செல்லாது, மேலும் சீரழிவு நிலை கணிசமாக வேறுபடாது. பொதுவான வெப்ப மேலாண்மை அமைப்புகளில் காற்று-குளிரூட்டப்பட்ட மற்றும் திரவ-குளிரூட்டப்பட்ட அமைப்புகள் அடங்கும்.

வரிசைப்படுத்துதல்

வரிசைப்படுத்துவதன் நோக்கம் லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் மின்கலங்களின் வெவ்வேறு அளவுருக்கள் மற்றும் தொகுதிகளை பிரித்தெடுப்பதாகும், அதே தொகுதி லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் பேட்டரி செல்கள், ஆனால் திரையிடப்பட வேண்டியிருந்தாலும், லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் பேட்டரியின் ஒப்பீட்டு செறிவின் அளவுருக்கள் பேட்டரி பேக்கில் உள்ள செல்கள், பேட்டரி பேக். வரிசையாக்க முறைகளில் நிலையான வரிசையாக்கம் மற்றும் மாறும் வரிசையாக்கம் ஆகியவை அடங்கும்.

சமன்பாடு

லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் கலங்களின் சீரற்ற தன்மை காரணமாக, சில செல்களின் முனைய மின்னழுத்தம் மற்ற செல்களை விட முன்னால் இருக்கும் மற்றும் முதலில் கட்டுப்பாட்டு வாசலை அடையும், இதன் விளைவாக முழு அமைப்பின் திறன் சிறியதாக மாறும். பேட்டரி மேலாண்மை அமைப்பு BMS இன் சமநிலை செயல்பாடு இந்த சிக்கலை நன்றாக தீர்க்க முடியும்.

ஒரு லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் பேட்டரி செல் முதலில் சார்ஜிங் கட்-ஆஃப் மின்னழுத்தத்தை அடையும் போது, ​​மீதமுள்ள லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் பேட்டரி செல் மின்னழுத்தம் பின்தங்கியிருக்கும் போது, ​​BMS சார்ஜிங் சமநிலை செயல்பாட்டை அல்லது மின்தடையை வெளியேற்றுவதற்கு அணுகலைத் தொடங்கும். உயர் மின்னழுத்த லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் மின்கலத்தின் சக்தியின் ஒரு பகுதி அல்லது ஆற்றலை குறைந்த மின்னழுத்த லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் பேட்டரி கலத்திற்கு மாற்றுகிறது. இந்த வழியில், சார்ஜிங் கட்-ஆஃப் நிலை நீக்கப்பட்டது, சார்ஜிங் செயல்முறை மீண்டும் தொடங்குகிறது, மேலும் பேட்டரி பேக்கை அதிக சக்தியுடன் சார்ஜ் செய்ய முடியும்.