I/E/Të/Tësistemi i baterisëështë thelbi i të gjithë sistemit të ruajtjes së energjisë, i përbërë nga qindra qeliza cilindrike oseqelizat prizmatikenë seri dhe paralel. Mospërputhja e baterive të ruajtjes së energjisë i referohet kryesisht mospërputhjes së parametrave të tillë si kapaciteti i baterisë, rezistenca e brendshme dhe temperatura. Kur bateritë me mospërputhje përdoren në seri dhe paralel, do të shfaqen problemet e mëposhtme:

1. Humbja e kapacitetit të disponueshëm

Në sistemin e ruajtjes së energjisë, qelizat e vetme janë të lidhura në seri dhe paralel për të formuar një kuti baterie, kutitë e baterive janë të lidhura në seri dhe paralel për të formuar një grumbull baterish, dhe grumbullime të shumëfishta baterish janë të lidhura drejtpërdrejt në të njëjtën shufër DC paralelisht. Shkaqet e mospërputhjes së baterive që çojnë në humbjen e kapacitetit të përdorshëm përfshijnë mospërputhjen në seri dhe mospërputhjen paralele.

• Humbje e mospërputhjes së serisë së baterive
Sipas parimit të fuçisë, kapaciteti serik i sistemit të baterisë varet nga bateria e vetme me kapacitetin më të vogël. Për shkak të mospërputhjes së vetë baterisë së vetme, ndryshimit të temperaturës dhe mospërputhjeve të tjera, kapaciteti i përdorshëm i secilës bateri të vetme do të jetë i ndryshëm. Bateria e vetme me kapacitet të vogël karikohet plotësisht gjatë karikimit dhe zbrazet gjatë shkarkimit, gjë që kufizon karikimin e baterive të tjera të vetme në sistemin e baterisë. Kapaciteti i shkarkimit, duke rezultuar në një ulje të kapacitetit të disponueshëm të sistemit të baterisë. Pa një menaxhim efektiv të ekuilibruar, me rritjen e kohës së funksionimit, dobësimi dhe diferencimi i kapacitetit të baterisë së vetme do të intensifikohet, dhe kapaciteti i disponueshëm i sistemit të baterisë do të përshpejtojë më tej rënien.

• Humbje e mospërputhjes paralele të grumbullit të baterisë

Kur grupet e baterive janë të lidhura drejtpërdrejt në paralel, do të ketë një fenomen të rrymës qarkulluese pas karikimit dhe shkarkimit, dhe tensionet e secilit grup baterish do të detyrohen të balancohen. Pakënaqësia dhe shkarkimi i pashtershëm do të shkaktojnë humbje të kapacitetit të baterisë dhe rritje të temperaturës, do të përshpejtojnë prishjen e baterisë dhe do të zvogëlojnë kapacitetin e disponueshëm të sistemit të baterisë.

Përveç kësaj, për shkak të rezistencës së vogël të brendshme të baterisë, edhe nëse ndryshimi i tensionit midis grupeve të shkaktuara nga mospërputhja është vetëm disa volt, rryma e pabarabartë midis grupeve do të jetë e madhe. Siç tregohet në të dhënat e matura të një termocentrali në tabelën më poshtë, ndryshimi në rrymën e karikimit arrin 75A (Krahasuar me mesataren teorike, devijimi është 42%), dhe rryma e devijimit do të çojë në mbingarkesë dhe shkarkim të tepërt në disa grupe baterish; kjo do të ndikojë shumë në efikasitetin e karikimit dhe shkarkimit, jetëgjatësinë e baterisë dhe madje do të çojë në aksidente serioze sigurie.

2. Diferencim i përshpejtuar dhe jetëgjatësi e shkurtuar e qelizave të vetme të shkaktuara nga temperatura jokonsistente

Temperatura është faktori më kritik që ndikon në jetëgjatësinë e sistemit të ruajtjes së energjisë. Kur temperatura e brendshme e sistemit të ruajtjes së energjisë rritet me 15°C, jetëgjatësia e sistemit do të shkurtohet me më shumë se gjysmën. Bateria e litiumit do të gjenerojë shumë nxehtësi gjatë procesit të karikimit dhe shkarkimit, dhe ndryshimi i temperaturës së baterisë së vetme do të rrisë më tej mospërputhjen e rezistencës së brendshme dhe kapacitetit, gjë që do të çojë në diferencimin e përshpejtuar të baterisë së vetme, do të shkurtojë jetëgjatësinë e sistemit të baterisë dhe madje do të shkaktojë rreziqe për sigurinë.

Si të merremi me mospërputhjen e baterive të ruajtjes së energjisë?

Mospërputhja e baterive është shkaku rrënjësor i shumë problemeve në sistemet aktuale të ruajtjes së energjisë. Edhe pse mospërputhja e baterive është e vështirë të zhduket për shkak të karakteristikave kimike të baterive dhe ndikimit të mjedisit të aplikimit, teknologjia dixhitale, teknologjia e elektronikës së fuqisë dhe teknologjia e ruajtjes së energjisë mund të integrohen për të përdorur energjinë elektrike. Kontrollueshmëria e teknologjisë elektronike minimizon ndikimin e mospërputhjeve të baterive të litiumit, gjë që mund të rrisë shumë kapacitetin e përdorshëm të sistemeve të ruajtjes së energjisë dhe të përmirësojë sigurinë e sistemit.

•Teknologjia e balancimit aktiv monitoron tensionin dhe temperaturën e secilës bateri të vetme në kohë reale, eliminon maksimalisht mospërputhjen e lidhjes serike të baterisë dhe rrit kapacitetin e disponueshëm të sistemit të ruajtjes së energjisë me më shumë se 20% gjatë gjithë ciklit jetësor.

• Në projektimin elektrik të sistemit të ruajtjes së energjisë, menaxhimi i ngarkimit dhe shkarkimit të secilit grumbull baterish kryhet veçmas, dhe grumbullimet e baterive nuk janë të lidhura paralelisht, gjë që shmang problemin e qarkullimit të shkaktuar nga lidhja paralele e DC, dhe përmirëson në mënyrë efektive kapacitetin e disponueshëm të sistemit.

• Kontroll i saktë i temperaturës për të zgjatur jetëgjatësinë e sistemit të ruajtjes së energjisë

Temperatura e secilës qelizë të vetme mblidhet dhe monitorohet në kohë reale. Nëpërmjet simulimit termik CFD me tre nivele dhe një sasie të madhe të dhënash eksperimentale, dizajni termik i sistemit të baterisë është i optimizuar, në mënyrë që ndryshimi maksimal i temperaturës midis qelizave të vetme të sistemit të baterisë të jetë më pak se 5 °C, dhe problemi i diferencimit të qelizave të vetme të shkaktuara nga mospërputhja e temperaturës zgjidhet.

Dëshironi të prodhoni bateri litiumi të personalizuara sipas kërkesave të veçanta, ju lutemi të konsultoheni me ekipin LIAO për të marrë më shumë detaje.