Labateria sistemoestas la kerno de la tuta energi-stoka sistemo, konsistanta el centoj da cilindraj ĉeloj aŭprismaj ĉelojserie kaj paralele. La faktkonflikto de la energiakumuliloj ĉefe rilatas al la faktkonflikto de parametroj kiel bateria kapacito, interna rezistanco kaj temperaturo. Kiam baterioj kun faktkonfliktoj estas uzataj serie kaj paralele, la jenaj problemoj okazos:

1. Perdo de disponebla kapacito

En la energia stoka sistemo, la unuopaj ĉeloj estas konektitaj serie kaj paralele por formi baterian keston, la bateriaj kestoj estas konektitaj serie kaj paralele por formi baterian areton, kaj pluraj bateriaj aretoj estas rekte konektitaj al la sama kontinukurenta busbaro paralele. La kaŭzoj de bateria nekonsekvenco, kiu kondukas al perdo de uzebla kapacito, inkluzivas serian nekonsekvencon kaj paralelan nekonsekvencon.

• Perdo de nekonsekvenco de bateria serio
Laŭ la barela principo, la seria kapacito de la bateria sistemo dependas de la unuopa baterio kun la plej malgranda kapacito. Pro la nekonsekvenco de la unuopa baterio mem, temperaturdiferenco kaj aliaj nekonsekvencoj, la uzebla kapacito de ĉiu unuopa baterio estos malsama. La unuopa baterio kun malgranda kapacito estas plene ŝarĝita dum ŝargado kaj malplenigita dum malŝargado, kio limigas la ŝargadon de aliaj unuopaj baterioj en la bateria sistemo. La malŝarĝa kapacito rezultas en malpliiĝo de la disponebla kapacito de la bateria sistemo. Sen efika ekvilibra administrado, kun la pliiĝo de la funkcitempo, la malfortiĝo kaj diferencigo de la kapacito de la unuopa bateria sistemo intensiĝos, kaj la disponebla kapacito de la bateria sistemo plu akcelos la malpliiĝon.

• Perdo de paralela nekonsekvenco en bateriaro

Kiam la bateriaroj estas rekte konektitaj paralele, post ŝargado kaj malŝargado okazos cirkula kurento, kaj la tensioj de ĉiu bateriaro estos devigitaj ekvilibriĝi. Malkontento kaj neelĉerpebla malŝargado kaŭzos perdon de bateria kapacito kaj temperaturpliiĝon, akcelos baterian kadukiĝon, kaj reduktos la disponeblan kapaciton de la bateria sistemo.

Krome, pro la malgranda interna rezistanco de la baterio, eĉ se la tensiodiferenco inter la bateriaroj kaŭzita de faktkonflikto estas nur kelkaj voltoj, la malegala kurento inter la bateriaroj estos granda. Kiel montrite en la mezuritaj datumoj de elektrocentralo en la suba tabelo, la diferenco en ŝarga kurento atingas 75A (kompare kun la teoria averaĝo, la devio estas 42%), kaj la devia kurento kondukos al troŝargo kaj tromalŝargo en iuj bateriaroj; ĝi multe influos la ŝargan kaj malŝargan efikecon, la baterian vivon, kaj eĉ kondukos al gravaj sekurecaj akcidentoj.

2. Akcelita diferenciĝo kaj mallongigita vivo de unuopaj ĉeloj kaŭzitaj de malkonsekvenca temperaturo

Temperaturo estas la plej kritika faktoro, kiu influas la vivdaŭron de la energiakumulilo. Kiam la interna temperaturo de la energiakumulilo pliiĝas je 15 °C, la vivdaŭro de la sistemo mallongiĝas je pli ol duono. La litia baterio generos multan varmon dum la ŝargado kaj malŝargado, kaj la temperaturdiferenco de unuopa baterio plue pliigos la malkonsekvencon de interna rezisto kaj kapacito, kio kondukos al akcelita diferenciĝo de la unuopa baterio, mallongigos la ciklovivdaŭron de la bateria sistemo, kaj eĉ kaŭzos sekurecajn danĝerojn.

Kiel trakti la faktkonflikton de energiakumuliloj?

Baterio-malkonsekvenco estas la radika kaŭzo de multaj problemoj en nunaj energiakumulaj sistemoj. Kvankam baterian malkonsekvencon malfacilas forigi pro la kemiaj karakterizaĵoj de baterioj kaj la efiko de la aplika medio, cifereca teknologio, potencelektronika teknologio kaj energiakumula teknologio povas esti integritaj por uzi elektron. La kontrolebleco de elektronika teknologio minimumigas la efikon de litio-baterio-malkonsekvencoj, kio povas multe pliigi la uzeblan kapaciton de energiakumulaj sistemoj kaj plibonigi sistemsekurecon.

• Aktiva ekvilibriga teknologio monitoras la tension kaj temperaturon de ĉiu baterio en reala tempo, maksimume eliminas la faktkonflikton de bateria seria konekto, kaj pliigas la disponeblan kapaciton de la energia stoka sistemo je pli ol 20% dum la tuta vivciklo.

• En la elektra dezajno de la energiakumulilo, la ŝargado kaj malŝargado de ĉiu bateriaro estas efektivigita aparte, kaj la bateriaroj ne estas konektitaj paralele, kio evitas la cirkuladproblemon kaŭzitan de la paralela konekto de kontinua kurento, kaj efike plibonigas la disponeblan kapaciton de la sistemo.

• Preciza temperaturkontrolo por plilongigi la vivdaŭron de la energia stoka sistemo

La temperaturo de ĉiu unuopa ĉelo estas kolektita kaj monitorata en reala tempo. Per tri-nivela CFD-termika simulado kaj granda kvanto da eksperimentaj datumoj, la termika dezajno de la bateria sistemo estas optimumigita, tiel ke la maksimuma temperaturdiferenco inter la unuopaj ĉeloj de la bateria sistemo estas malpli ol 5 °C, kaj la problemo de unuopa ĉeldiferenciĝo kaŭzita de temperaturmalkonsekvenco estas solvita.

Se vi volas produkti personigitan litian baterion laŭ speciala postulo, bonvolu konsulti la teamon de LIAO por pliaj detaloj.