Prilikom sastavljanja ili nadogradnje baterijskog sistema, korisnici se često suočavaju s praktičnim pitanjem:mogu li paralelno spojiti dvije baterije različitih kapacitetal?
Dok je električno izvodljivo za povezivanjebaterije istog napona paralelno, fizički izazovi uzrokovani razlikama u kapacitetu se često zanemaruju.
Ovaj članak će se pozabaviti tehničkom logikom izaparalelne veze baterijasa različitim kapacitetima, potencijalnim sigurnosnim rizicima, ikako je Copow inteligentansistem upravljanja baterijamaigra ključnu zaštitnu ulogu u složenim konfiguracijama.
Šta su paralelne baterije različitih kapaciteta?
Jednostavno rečeno, paralelno povezivanje baterija različitih kapacitetaodnosi se na povezivanje dvije ili više baterija sa istim nazivnim naponom, ali različitim energetskim kapacitetimapovezivanjem pozitivnih terminala na pozitivne terminale i negativnih terminala na negativne terminale, omogućavajući im da rade zajedno na istom nivou napona.
Iako je ova vrsta povezivanja u teoriji električno izvediva, baterije različitih kapaciteta imaju tendenciju da dožive neravnomjernu distribuciju struje tokom punjenja i pražnjenja. Ovo može dovesti do problema kao što su prekomjerno punjenje ili-pražnjenje, povećavajući sigurnosne rizike i ubrzavajući degradaciju baterije.
kao rezultat toga,paralelno povezivanje baterija različitog kapaciteta se generalno ne preporučuje osim ako postoji namenski sistem zaštite-kao što jeinteligentni sistem upravljanja baterijom (BMS)-je na mjestu.
Izvor:Da li je moguće paralelno uporediti ćelije LiFePO4 baterija različitih kapaciteta?
Povezani članak:Šta je LiFePO4 sistem upravljanja baterijama?
Potencijalni rizici povezivanja baterija različitog kapaciteta
Kao što je ranije spomenuto, iako je paralelno povezivanje baterija različitih kapaciteta fizički izvodljivo, to često uključuje različite rizike u primjenama u stvarnom{0}}svijetu, koje ćemo unaprijed navesti.
1. Opasna "uletna struja"
Ovo je najneposredniji i potencijalno opasan rizik pri paralelnom povezivanju baterija različitog kapaciteta.
- princip:Ako baterije nemaju potpuno isti napon (stanje napunjenosti) u trenutku povezivanja, baterija višeg-napona će odmah početi puniti niže-naponsku.
- Posljedice:Budući da je unutrašnji otpor baterije izuzetno nizak, ova udarna struja može doseći stotine ampera. Ovako velika udarna struja može uzrokovati pregrijavanje ili trenutno topljenje spojnih kablova, au ekstremnim slučajevima čak može dovesti do požara ili eksplozije baterije.
⭐Zbog toga naša fabrika obezbjeđuje unaprijed-uparene baterijske module. Osiguravamo da svaka ćelija u našim paketima ima odstupanje napona manje od 20mV prije sklapanja.
2. Ubrzana degradacija baterije manjeg{1}}kapaciteta
Iako se struja u paralelnom kolu automatski raspoređuje na osnovu unutrašnjeg otpora, baterije različitog kapaciteta pokazuju različite karakteristike pražnjenja (krive pražnjenja).
- princip:Tokom ciklusa punjenja i pražnjenja, baterija manjeg-kapaciteta često nosi neproporcionalno veće opterećenje u poređenju sa baterijom-većeg kapaciteta.
- Posljedice:Manja baterija ranije dolazi do kraja svog ciklusa i sklonija je pregrijavanju. Jednom kada se njegove performanse smanje, može zauzvrat smanjiti efikasnost i pouzdanost cijelog paketa baterija.
3. Parazitski gubitak energije
Kada je sistem u mirovanju, mogu postojati male razlike u naponu između baterija različitog kapaciteta ili različitog stanja starenja.
- princip:Baterija sa boljim performansama ili većim kapacitetom će kontinuirano pokušavati da "napuni" slabiju bateriju kako bi izjednačila napon.
- Posljedice:Ovaj parazitski prijenos energije uzrokuje abnormalno visoku stopu-samopražnjenja tokom skladištenja. Vremenom značajno skraćuje životni vek svih baterija u paralelnom pakovanju.
4. Izazovi upravljanja naplatom
Većina punjača je dizajnirana za jednu bateriju i ne može uzeti u obzir individualne razlike unutar paralelnog kola.
- Rizik:Punjač prati ukupni napon paralelno{0}}povezanih baterija. Ako jedna baterija manjeg-kapaciteta ima povećan unutrašnji otpor zbog starenja, može se pregrijati tokom punjenja, dok baterija većeg-kapaciteta još nije u potpunosti napunjena. Ova neravnoteža može dovesti do prekomjernog zagrijavanja manje baterije.
Kako sinkronizirati baterije za sigurnu paralelnu vezu?
Tominimizirajte rizike neusklađenosti kapaciteta i osigurajte dugoročnu-stabilnost sistema, neophodno je pridržavati se protokola profesionalnog sastavljanja. Ako konfigurirate paralelni sistem, koristite ove korake kako biste spriječili cirkulirajuće struje i oštećenja hardvera:
Zlatno pravilo
Jednakost napona Najpouzdaniji način da se spriječi sistemski stres je osigurati da sve baterije imaju identičan napon. Ovo eliminiše cirkulišuće struje (struje petlje) između jedinica, osiguravajući da se energija efikasno isporučuje do opterećenja, a ne da se troši na unutrašnje balansiranje.
Sinhronizacija stanja napunjenosti (SoC).
Prije konačne montaže, baterije moraju biti "sinhronizirane". Preporučujemo jednu od sljedeća dva načina pripreme:
- Način punog punjenja:Pojedinačno napunite svaku bateriju do 100% (puna) prije povezivanja.
- Metoda potpunog pražnjenja:Potpuno ispraznite sve baterije do granične tačke prije sastavljanja. Ovo stvara ujednačenu "osnovnu liniju", sprečavajući bateriju visoke{1}}e energije da agresivno prebacuje struju u bateriju niže{2}}e energije nakon povezivanja.
Dvije kritične pred{0}}kontrolne tačke za povezivanje
- Niskoenergetska državna strategija:Kad god je moguće, sastavite paralelni klaster kada su baterije ispražnjene. Ovo smanjuje potencijalni intenzitet slučajnog kratkog spoja tokom procesa ožičenja.
- Sigurnosni prag od 50mV:Prije nego što zategnete zavrtnje terminala, koristite-multimetar visoke preciznosti da provjerite je li razlika napona (delta) između baterija manja od 50mV (0,05V). Ostati unutar ove uske granice jedini je način da se efikasno izbjegnu opasne udarne struje.
⭐Da li planirate konkretan projekat baterija? Ako možešjavite nam svoju prijavu-kao što su skladište solarne energije ili baterije za kolica za golf-Copow može pružiti ciljanija rješenja ožičenja i sigurnosne preporuke za vaše potrebe.
Može li BMS pravilno upravljati nedosljednim ponašanjem ćelije?
U normalnim okolnostima, sistem upravljanja baterijama (BMS) može pružiti određeni nivo zaštite za baterije, ali onne može u potpunosti eliminirati fizičke nedostatke uzrokovane nedosljednostima ćelija, budući da se svaka ćelija razlikuje po kapacitetu, unutrašnjem otporu i stepenu starenja.
Osnovna uloga BMS-a je da održava osnovnu liniju sigurnosti, a ne da nadoknađuje inherentne nedostatke ćelija. Ako su razlike između ćelija prevelike, sposobnost upravljanja BMS-om može biti ograničena,uvelike ovisi o integriranom dizajnu cijelog paketa baterija i preciznosti BMS-a koji koristi proizvođač.
Srećom, uz napredak u tehnologiji istraživanja i razvoja,Copow sada može opremiti svakiLiFePO₄ baterijasa inteligentnim sistemom upravljanja baterijama koji sadrži "aktivno balansiranje" funkcija, koja pomaže minimizirati rizike uzrokovane nedosljednostima stanica.
| Karakteristika / Funkcija | Standardni BMS | Active Balancing BMS |
|---|---|---|
| Upravljanje nedosljednostima ćelija | Može djelomično ublažiti razlike napona, ali ne može eliminirati efekte uzrokovane varijacijama u kapacitetu, unutrašnjem otporu ili starenju | Aktivno prenosi višak energije iz ćelija većeg-kapaciteta ili više-napona u ćelije nižeg -kapaciteta ili niže-naponske ćelije, minimizirajući rizike uzrokovane nedosljednostima ćelija |
| Dugoročni{0}}uticaj | Nedosljednosti ćelija mogu dovesti do preranog starenja nekih ćelija, smanjujući ukupni vijek trajanja baterije | Upravljanje balansiranjem pomaže produžiti životni vijek baterije, usporava degradaciju i poboljšava ukupnu efikasnost |
| Sigurnost | Nedosljednosti ćelija mogu povećati rizik od prekomjernog punjenja ili prekomjernog pražnjenja | Učinkovito smanjuje rizik od prekomjernog/prepunjenja uzrokovanog varijacijama ćelija, povećavajući sigurnost u radu |
Dizajnirate li sistem velikog{0}}kapaciteta?Umjesto da brinete o neusklađenosti kapaciteta, prepustite našim inženjerima da za vas dizajniraju rješenje velikog{0}}kapaciteta, jedno-pakiranje ili uravnoteženi paralelni klaster.[Kontaktirajte nas za dizajn sistemske šeme]
Zašto su Copow-ovi unaprijed{0}}konfigurirani sistemi baterija sigurniji za podršku složenim paralelnim konfiguracijama baterija?
Copow-ov BMS je zaista inteligentniji od standardnih sistema upravljanja baterijama na tržištu, ali još uvijek ne može prkositi osnovnim zakonima fizike.
Ranije smo predstavili BMS-ovu funkciju "aktivnog balansiranja". Međutim, postojitrenutno ne postoji BMS koji bi u potpunosti eliminirao probleme uzrokovane nedosljednostima ćelija. svi sistemi ih mogu samo u određenoj mjeri ublažiti.
Stoga, prilikom odabira aDobavljač LiFePO₄ baterija, preporučujemo da odaberete onu čije ćelije imaju ocjenu A+ ili više, umjesto da se oslanjate isključivo na BMS za kompenzaciju varijacija ćelija.
Savjeti: Copowove LiFePO4 baterije ne samo da su izvrsne u BMS performansama, već iu odabiru ćelija. Koriste ćelije A+ razreda vrhunskih-brendovakao što su BYD, CATL i EVE Energy, sve potpuno novo i neotvoreno. Ako ste zainteresovani, možete direktno kontaktirati Copow nadobiti optimalnu konfiguraciju baterije.
Zaključak: Ključni zaključci za sigurnost paralelnih baterija
Madaparalelne baterije različitog kapacitetatehnički izvodljivo, postavlja veće zahtjeve za stabilnost i sigurnost sistema. Thefizički efekat "najslabije karike" znači da je performanse sistema često ograničene najslabijem ćelijom.
Doksmart BMSkao što je Copow, opremljen aktivnom funkcijom balansiranja, može u velikoj mjeri ublažiti rizike uzrokovane nedosljednostima i produžiti vijek trajanja baterije, oni nisu lijek-sve.
Prevencija je bolja od sanacije:prilikom izgradnje aparalelni sistem, odabirom-baterija visokog kvaliteta-kao što je Copow, koji koristiA+ ćelije iz BYD ili CATL-je uvijek najpouzdaniji način da se osigura efikasan rad.
Kada težite proširenju kapaciteta, uvijek postavite prioritetkonzistentnost naponaivisoko-ćelije visokog kvalitetakako biste osigurali da je vaš energetski sistem siguran, izdržljiv i pouzdan.
Ako želitedetaljnije istražite izvodljivost paralelnih baterija, slobodnokontaktirajte Copow-oni nude napredne mogućnosti prilagođavanja.
