Elsistema de bateríaes el núcleo de todo el sistema de almacenamiento de energía, que consta de cientos de celdas cilíndricas océlulas prismáticasen serie y paralelo.La inconsistencia de las baterías de almacenamiento de energía se refiere principalmente a la inconsistencia de parámetros como la capacidad de la batería, la resistencia interna y la temperatura.Cuando se utilizan baterías con inconsistencias en serie y en paralelo, ocurrirán los siguientes problemas:

1. Pérdida de capacidad disponible

En el sistema de almacenamiento de energía, las celdas individuales se conectan en serie y en paralelo para formar una caja de batería, las cajas de batería se conectan en serie y en paralelo para formar un grupo de baterías y varios grupos de baterías se conectan directamente a la misma barra colectora de CC en paralelo. .Las causas de la inconsistencia de la batería que conduce a la pérdida de capacidad utilizable incluyen la inconsistencia en serie y la inconsistencia en paralelo.

•Pérdida de inconsistencia en la serie de baterías.
Según el principio del barril, la capacidad en serie del sistema de batería depende de la batería con la capacidad más pequeña.Debido a la inconsistencia de cada batería, la diferencia de temperatura y otras inconsistencias, la capacidad utilizable de cada batería será diferente.La batería única de pequeña capacidad se carga completamente durante la carga y se vacía cuando se descarga, lo que restringe la carga de otras baterías individuales en el sistema de baterías.Capacidad de descarga, lo que resulta en una disminución de la capacidad disponible del sistema de batería.Sin una gestión equilibrada eficaz, con el aumento del tiempo de funcionamiento, la atenuación y diferenciación de la capacidad de una sola batería se intensificará y la capacidad disponible del sistema de batería acelerará aún más la disminución.

•Pérdida de inconsistencia paralela del grupo de baterías

Cuando los grupos de baterías están conectados directamente en paralelo, habrá un fenómeno de corriente circulante después de la carga y descarga, y los voltajes de cada grupo de baterías se verán obligados a equilibrarse.La insatisfacción y la descarga inagotable provocarán una pérdida de capacidad de la batería y un aumento de temperatura, acelerarán el deterioro de la batería y reducirán la capacidad disponible del sistema de batería.

Además, debido a la pequeña resistencia interna de la batería, incluso si la diferencia de voltaje entre los grupos causada por la inconsistencia es solo de unos pocos voltios, la corriente desigual entre los grupos será grande.Como se muestra en los datos medidos de una central eléctrica en la siguiente tabla, la diferencia en la corriente de carga alcanza los 75 A (en comparación con el promedio teórico, la desviación es del 42 %), y la corriente de desviación provocará una sobrecarga y una sobredescarga en algunos grupos de baterías. ;afectará en gran medida la eficiencia de carga y descarga, la duración de la batería e incluso provocará graves accidentes de seguridad.

2.Diferenciación acelerada y vida más corta de células individuales causadas por una temperatura inconsistente

La temperatura es el factor más crítico que afecta la vida útil del sistema de almacenamiento de energía.Cuando la temperatura interna del sistema de almacenamiento de energía aumenta 15°C, la vida útil del sistema se acortará a más de la mitad.La batería de litio generará mucho calor durante el proceso de carga y descarga, y la diferencia de temperatura de una sola batería aumentará aún más la inconsistencia de la resistencia interna y la capacidad, lo que conducirá a la diferenciación acelerada de una sola batería y acortará el ciclo. vida útil del sistema de baterías e incluso provocar riesgos para la seguridad.

¿Cómo afrontar la inconsistencia de las baterías de almacenamiento de energía?

La inconsistencia de la batería es la causa fundamental de muchos problemas en los sistemas de almacenamiento de energía actuales.Aunque la inconsistencia de la batería es difícil de erradicar debido a las características químicas de las baterías y el impacto del entorno de aplicación, la tecnología digital, la tecnología de electrónica de potencia y la tecnología de almacenamiento de energía se pueden integrar para utilizar la electricidad.La controlabilidad de la tecnología electrónica minimiza el impacto de las inconsistencias de las baterías de litio, lo que puede aumentar en gran medida la capacidad utilizable de los sistemas de almacenamiento de energía y mejorar la seguridad del sistema.

•La tecnología de equilibrio activo monitorea el voltaje y la temperatura de cada batería en tiempo real, elimina al máximo la inconsistencia de la conexión en serie de la batería y aumenta la capacidad disponible del sistema de almacenamiento de energía en más del 20% en todo el ciclo de vida.

•En el diseño eléctrico del sistema de almacenamiento de energía, la gestión de carga y descarga de cada grupo de baterías se realiza por separado, y los grupos de baterías no están conectados en paralelo, lo que evita el problema de circulación causado por la conexión en paralelo de CC, y mejora efectivamente la capacidad disponible del sistema.

•Control preciso de la temperatura para prolongar la vida útil del sistema de almacenamiento de energía.

La temperatura de cada celda se recopila y monitorea en tiempo real.A través de la simulación térmica CFD de tres niveles y una gran cantidad de datos experimentales, se optimiza el diseño térmico del sistema de batería, de modo que la diferencia de temperatura máxima entre las celdas individuales del sistema de batería sea inferior a 5 °C, y el problema de Se resuelve la diferenciación unicelular causada por la inconsistencia de la temperatura.

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