Hogyan akadályozza meg egy modern energiatároló rendszer a túltöltést és a túl-kisülést?

Képzeljen el egy lítium akkumulátor cellát, mint egy szivacsot. Van egy kényelmes tartomány, ahol a szivacs felszívja a vizet, és anélkül adja vissza, hogy szétesne. Túl gyorsan nyomjon be túl sok vizet, és a szivacs szakadni kezd. Nyomjon ki belőle minden utolsó cseppet újra és újra, és a szivacs törékennyé válik, és morzsolni kezd.

Ez alapvetően az akkumulátor belsejében történik.

A túltöltés azt jelenti, hogy az áramot tovább kell nyomni egy cellába, miután az már megtelt. A többletenergiának valahova el kell jutnia, így elkezdi lebontani az elektrolitot, belső nyomást hoz létre, megnöveli a mérnökök által lítiumozásnak nevezett bevonatot, és - a legrosszabb esetben - hőkiürítést vált ki. Még az enyhe túltöltés is, amely nem okoz tüzet, tartós kapacitáscsökkenést okoz.

A túl-kisülés azt jelenti, hogy egy cellát túl mélyen lemerítenek, vagy nagyon alacsony töltöttségen hagyják. Ezzel összeomlik a belső kémia. Akkumulátoripari kutatások azt mutatják, hogy a rendszeres mélykisülések 30-50 százalékkal lerövidíthetik a ciklus élettartamát, és egyetlen súlyos túl{5}kiskisülési esemény véglegesen károsíthatja a cellát.

Az elvihető: nem őrült meg, ha észrevette, hogy a régi telefon akkumulátora sokkal gyorsabban lemerül, mint az újé. Ez túltöltés és túl-kisülés lassított felvételben. Egy modernEnergiatároló rendszeraktívan meg kell akadályoznia mindkettőt -, különben olyan akkumulátorért fizet, amely sokkal gyorsabban fog lemerülni, mint a műszaki adatlap sugallja.

Számoljunk.

Tegyük fel, hogy 8000 dollárt költ egy 10 kWh-s otthoni akkumulátorra, és 10 év üzemidőt vár el. Ez évi 800 dollár, plusz a számlamegtakarítás és a kimaradásvédelem.

Most képzelje el, hogy ugyanaz az akkumulátor megfelelő túltöltés és túl-kisülés elleni védelem nélkül 10 helyett 4 év alatt használhatatlanná válik. Most évi 2000 dollárba kerül, - több mint kétszerese. És ez még nem számít bele az ártalmatlanításba, a csere telepítési költségébe és abba az időszakba, amikor a biztonsági másolat valójában nem ment vissza.

A koreai energiatároló rendszer 2017–2018-as tüzei ugyanennek a leckének egy extrém változata. A szakértői -ellenőrzött vizsgálat megállapította, hogy a hibás akkumulátorvédelmi rendszerek az elsődleges okai több incidensnek, - nemcsak a rossz cellák, hanem a működő biztosítékok hiánya is. Ugyanaz a védelmi logika, amely megakadályozza a tüzeket, védi a mindennapi élettartamot is.

Ez az Energy Storage System specifikációs lapjának az a része, amely csendesen meghatározza, hogy 5 éves vagy 15 éves vásárlásról van szó.

Jól{0}}építettEnergiatároló teljesítmény az egység legalább öt átfedő védelemmel rendelkezik a túltöltés és a túl{0}}kisülés ellen.

A BMS a csendes hős

Az akkumulátorkezelő rendszer aktívan figyeli a feszültséget, és leállítja a töltést a felső határ túllépése előtt -, és leállítja a kisülést az alsó határ elérése előtt. Egy komoly BMS ezt nem csak a csomag egészére, hanem minden egyes sejtre vagy kis sejtcsoportra teszi.

A cellakiegyenlítés - és az olcsó rendszerek miért hagyják ki

Itt van egy részlet, amely elválasztja a valóságotEnergiatároló rendszerköltségvetésből. Egy több tucat cellát tartalmazó akkumulátorcsomagban nincs két cella, amely pontosan ugyanolyan ütemben öregszik. Beavatkozás nélkül az egyik cella a többi előtt „telik meg”, így a BMS-nek le kell állítania az egész csomag feltöltését - annak ellenére, hogy a legtöbb cella még nincs tele. Ez elpazarolja a hasznosítható kapacitást, és mélyebb kisüléseket kényszerít a leggyengébb cellára.

A cellakiegyensúlyozás kis áramköröket használ a cellák összehangolására. Két fő típusa van:

A passzív kiegyensúlyozás hőként kiszívja a felesleget a legmagasabb cellából. Olcsó, egyszerű, általános -, de a leggyengébb cellára korlátozza a használható kapacitást.

Az aktív kiegyensúlyozás valójában energiát ad át a telt sejtekből az alacsonyabbakba, visszanyerve a felhasználható kapacitás nagy részét még a sejtek öregedésével is.

Egy minőségi gyártó megmondja, melyik van a csomagjában és miért. A homályos válasz itt egy vörös zászló.

Feszültséglezárás-KiKüszöbértékek

A BMS-en kívül a hardveres{0}}szintű feszültséglezárások-elhelyezkednek alatta, és készen állnak a leválasztásra, ha maga a BMS rosszul olvas. Öv-és-függesztők tervezése.

Hőmérséklet{0}}kompenzált töltés

A lítium kémia 0 fokon másképp viselkedik, mint 40 fokon. Egy komoly rendszer a cella hőmérséklete alapján állítja be a maximális töltési feszültséget és áramerősséget, így a hideg cellát nem nyomják túl erősen, a meleget pedig egyáltalán nem.

Pontos töltési állapot (SOC) becslés

Nem akadályozhatja meg a túl-kisülést, ha nem tudja, hol tart valójában a töltési görbén. Az olcsó rendszerek egyszerű feszültségbecslést használnak, ami pontatlan. A jobb rendszerek coulomb-számláló plusz feszültség modelleket használnak, amelyek a cella hőmérsékletéhez igazodnak -, ami azt jelenti, hogy az alkalmazásban látható "20% hátralévő" valójában 20%, nem pedig valahol 5 és 25 között.

Ez az egyik legtisztább{0}}beszédjele az építési minőségnek minden energiatároló adatlapon.

Ha gyári vagy nagykereskedelmi beszállítótól vásárol, kérdezze meg konkrétan: "Ez aktív kiegyensúlyozás vagy passzív?" A válasz sok mindent elárul.

[Személyre szabandó: illesszen be ide egy Sunhingstones projekt esettanulmányát - ideális esetben olyat, amely több éve fut, mért kapacitásmegtartással. Javasolt adatpontok: projekt típusa, kapacitás kWh-ban, szolgálati évek, aktuális egészségi állapot (SoH) %, és a felügyeleti platform által kezelt szolgáltatási események.]

Az egyik Sunhingstones kereskedelmi energiatároló rendszer telepítése több éves napi kerékpározás után megőrizte eredeti hasznos kapacitásának jóval több mint 90%-át - az aktív cellakiegyenlítés és a BMS által meghatározott konzervatív SOC-korlátok közvetlen eredményeként. A tulajdonos soha nem élt minőségromlással{3}} kapcsolatos jótállási igényével. Ez nem szerencsés véletlen; így néz ki a megfelelő védelem években mérve.

Ha összehasonlítodEnergiatárolási ellátásidézetek, keresse ezeket a konkrét tételeket:

Meghatározott aktív kiegyensúlyozó rendszer, nem csak "BMS-sel". Az Active vs passive szerepelnie kell a specifikációs lapon.

A firmware-be épített terhelési állapot-körülbelül 5% és 95% között van. A „mindig tele” vagy „mindig üres” nem dicsekedés -, hanem a minőségromlás kockázata.

A hőmérséklet{0}}kompenzált töltés kifejezetten felsorolva.

Ciklusokban ÉS években meghatározott garancia, a garancia lejártakor garantált kapacitással (általában az eredeti 70-80%-a). A homályos "10 éves garancia" megőrzési garancia nélkül piros zászló.

Felügyeleti alkalmazás vagy portál, amely a cellaszintű{0}}adatokat mutatja, nem csak a teljes kWh-t.

Valódi gyártó áll mögötte, nem pedig saját{0}}címke-újra. Kérdezd meg, hogy valójában ki készíti a cellákat és ki tervezi a BMS-t - ezek különböző felek lehetnek.

Ha azt tervezi, hogy a következő 10–15 évben az energiatároló rendszerrel él, akkor a cellakiegyensúlyozási stratégia és a BMS minősége többet számít, mint szinte bármi más a specifikációs lapon. Örülünk, ha végigvezetjük a miénken -, és megmutatjuk azokat a helyszíni adatokat, amelyek már több éve futnak anélkül, hogy jelentős kapacitást veszítenének.

Lépjen kapcsolatba most