Prilikom sastavljanja ili nadogradnje baterijskog sustava korisnici se često suočavaju s praktičnim pitanjem:mogu li paralelno spojiti dvije baterije različitih kapacitetal?
Iako je električno izvedivo spojitibaterije s istim naponom paralelno, često se zanemaruju fizički izazovi uzrokovani razlikama u kapacitetima.
Ovaj će članak istražiti tehničku logiku iza togaparalelni spojevi baterijas različitim kapacitetima, potencijalnim sigurnosnim rizicima ikako je Copow inteligentansustav upravljanja baterijomigra ključnu zaštitnu ulogu u složenim konfiguracijama.
Što su paralelne baterije s različitim kapacitetima?
Jednostavno rečeno, paralelno spajanje baterija različitih kapacitetaodnosi se na spajanje dvije ili više baterija s istim nazivnim naponom, ali različitim energetskim kapacitetimapovezivanjem pozitivnih terminala s pozitivnim terminalima i negativnih terminala s negativnim terminalima, omogućujući im da rade zajedno na istoj razini napona.
Iako je ova vrsta veze u teoriji električno izvediva, baterije s različitim kapacitetima imaju tendenciju neravnomjerne raspodjele struje tijekom punjenja i pražnjenja. To može dovesti do problema kao što su prekomjerno punjenje ili prekomjerno-pražnjenje, povećavajući sigurnosne rizike i ubrzavajući degradaciju baterije.
Kao rezultat toga,paralelne veze baterija s različitim kapacitetima općenito se ne preporučuju osim u slučaju namjenskog sustava zaštite-kao što jeinteligentni sustav upravljanja baterijom (BMS)-je na mjestu.
Izvor:Je li moguće paralelno spojiti LiFePO4 baterije različitih kapaciteta?
Povezani članak:Što je LiFePO4 sustav upravljanja baterijom?
Potencijalni rizici spajanja baterija različitih kapaciteta
Kao što je ranije spomenuto, iako je paralelno povezivanje baterija različitih kapaciteta fizički izvedivo, ono često uključuje različite rizike u-stvarnim aplikacijama, koje ćemo unaprijed navesti.
1. Opasna "upadna struja"
Ovo je najneposredniji i potencijalno opasan rizik pri paralelnom spajanju baterija različitih kapaciteta.
- Načelo:Ako baterije nemaju točno isti napon (stanje napunjenosti) u trenutku spajanja, baterija višeg-napona će odmah početi puniti bateriju nižeg{1}}napona.
- Posljedice:Budući da je unutarnji otpor baterije izuzetno nizak, ova udarna struja može doseći stotine ampera. Tako velika udarna struja može uzrokovati trenutno pregrijavanje ili taljenje spojnih kabela, a u ekstremnim slučajevima može čak dovesti do požara ili eksplozije baterije.
⭐Zbog toga naša tvornica nudi unaprijed-odgovarajuće module baterija. Osiguravamo da svaka ćelija u našim paketima ima odstupanje napona manje od 20 mV prije sklapanja.
2. Ubrzana degradacija baterije manjeg-kapaciteta
Iako se struja u paralelnom krugu automatski raspoređuje na temelju unutarnjeg otpora, baterije s različitim kapacitetima pokazuju različite karakteristike pražnjenja (krivulje pražnjenja).
- Načelo:Tijekom ciklusa punjenja i pražnjenja, baterija manjeg-kapaciteta često podnosi nesrazmjerno veće opterećenje u usporedbi s baterijom većeg-kapaciteta.
- Posljedice:Manja baterija ranije dolazi do kraja svog ciklusa i sklonija je pregrijavanju. Nakon što se njegova izvedba smanji, može smanjiti učinkovitost i pouzdanost cijele baterije.
3. Parazitski gubitak energije
Kada sustav miruje, mogu postojati male razlike u naponu između baterija različitih kapaciteta ili različitih stadija starenja.
- Načelo:Baterija s boljim performansama ili većim kapacitetom neprestano će pokušavati "puniti" slabiju bateriju kako bi se izjednačio napon.
- Posljedice:Ovaj parazitski prijenos energije uzrokuje neuobičajeno visoku stopu samo{0}}pražnjenja tijekom skladištenja. S vremenom značajno skraćuje životni vijek svih baterija u paralelnom paketu.
4. Izazovi upravljanja punjenjem
Većina punjača je dizajnirana za jednu bateriju i ne može uzeti u obzir pojedinačne razlike unutar paralelnog kruga.
- Rizik:Punjač nadzire ukupni napon paralelno-spojenih baterija. Ako jedna baterija manjeg-kapaciteta ima povećan unutarnji otpor zbog starenja, može se pregrijati tijekom punjenja, dok baterija većeg-kapaciteta još nije u potpunosti napunjena. Ova neravnoteža može dovesti do pretjeranog zagrijavanja manje baterije.
Kako sinkronizirati baterije za sigurnu paralelnu vezu?
Dominimizirajte rizike od neusklađenosti kapaciteta i osigurajte-dugoročnu stabilnost sustava, neophodno je pridržavati se profesionalnih protokola montaže. Ako konfigurirate paralelni sustav, upotrijebite ove korake kako biste spriječili cirkulirajuće struje i oštećenje hardvera:
Zlatno pravilo
Jednakost napona Najpouzdaniji način za sprječavanje opterećenja sustava je osigurati da sve baterije imaju identičan napon. Ovo eliminira cirkulirajuće struje (struje petlje) između jedinica, osiguravajući da se energija učinkovito isporučuje opterećenju umjesto da se troši na interno balansiranje.
Sinkronizacija stanja napunjenosti (SoC).
Prije konačne montaže, baterije moraju biti "usklađene". Preporučujemo jedan od sljedeća dva načina pripreme:
- Metoda potpunog punjenja:Pojedinačno napunite svaku bateriju do 100% (potpuno) prije spajanja.
- Metoda potpunog pražnjenja:Prije sastavljanja potpuno ispraznite sve baterije do njihove granične vrijednosti. To stvara jedinstvenu "osnovnu liniju", sprječavajući visoko{1}}energetsku bateriju da agresivno juri struju u ni-energetsku bateriju nakon povezivanja.
Dvije kritične pred{0}}kontrolne točke povezivanja
- Državna strategija niske energije:Kad god je moguće, sastavite paralelni klaster kada su baterije ispražnjene. Time se smanjuje potencijalni intenzitet slučajnog kratkog spoja tijekom postupka ožičenja.
- Sigurnosni prag od 50 mV:Prije zatezanja vijaka terminala, upotrijebite-precizni multimetar da provjerite je li razlika napona (delta) između baterija manja od 50 mV (0,05 V). Ostati unutar ove uske granice jedini je način da se učinkovito izbjegnu opasne udarne struje.
⭐Planirate li konkretan projekt baterija? Ako možetejavite nam vašu prijavu-kao što je skladište solarne energije ili baterije za golf kolica-Copow može pružiti više ciljanih rješenja ožičenja i sigurnosnih preporuka za vaše potrebe.
Može li BMS pravilno upravljati nedosljednim ponašanjem stanica?
U normalnim okolnostima, sustav upravljanja baterijama (BMS) može pružiti određenu razinu zaštite za baterije, ali tone može u potpunosti eliminirati fizičke nedostatke uzrokovane nedosljednostima stanica, budući da se svaka stanica razlikuje po kapacitetu, unutarnjem otporu i stupnju starenja.
Temeljna uloga BMS-a je održavanje osnovne sigurnosne razine, a ne kompenzacija inherentnih nedostataka stanica. Ako su razlike između ćelija prevelike, sposobnost upravljanja BMS-om može biti ograničena,uvelike ovisi o integriranom dizajnu cijele baterije i preciznosti BMS-a koji koristi proizvođač.
Srećom, s otkrićima u tehnologiji istraživanja i razvoja,Copow sada može opremiti svakogLiFePO₄ baterijas inteligentnim sustavom upravljanja baterijom koji sadrži "aktivno balansiranje", koja pomaže minimizirati rizike uzrokovane nedosljednostima stanica.
| Značajka / funkcija | Standardni BMS | Aktivno balansiranje BMS |
|---|---|---|
| Upravljanje nedosljednostima stanica | Može djelomično ublažiti razlike u naponu, ali ne može eliminirati učinke uzrokovane varijacijama u kapacitetu, unutarnjem otporu ili starenju | Aktivno prenosi višak energije iz ćelija većeg-kapaciteta ili većeg{1}}napona u ćelije manjeg{2}}kapaciteta ili nižeg{3}}napona, smanjujući rizike uzrokovane nedosljednostima ćelija |
| Dugoročni-utjecaj | Nedosljednosti ćelija mogu dovesti do preranog starenja nekih ćelija, smanjujući ukupni životni vijek baterije | Upravljanje balansiranjem pomaže produžiti životni vijek baterije, usporava degradaciju i poboljšava ukupnu učinkovitost |
| Sigurnost | Nedosljednosti ćelija mogu povećati rizik od prekomjernog punjenja ili pražnjenja | Učinkovito smanjuje rizike od prekomjernog punjenja/pražnjenja uzrokovane varijacijama ćelija, povećavajući radnu sigurnost |
Dizajnirate li sustav velikog-kapaciteta?Umjesto da brinete o neusklađenosti kapaciteta, dopustite našim inženjerima da dizajniraju jedno-rješenje velikog-kapaciteta ili uravnoteženi paralelni klaster za vas.[Kontaktirajte nas za shematski dizajn sustava]
Zašto su Copowovi prethodno-konfigurirani sustavi baterija sigurniji za podršku složenim paralelnim konfiguracijama baterija?
Copowov BMS doista je inteligentniji od standardnih sustava za upravljanje baterijama na tržištu, ali još uvijek ne može prkositi temeljnim zakonima fizike.
Ranije smo predstavili BMS-ovu značajku "aktivnog balansiranja". Međutim, postojitrenutno nema BMS-a koji bi mogao u potpunosti eliminirati probleme uzrokovane nedosljednostima ćelija. svi ih sustavi mogu samo donekle ublažiti.
Stoga, pri odabiru aDobavljač LiFePO₄ baterija, preporučujemo da odaberete onu čije ćelije imaju ocjenu A+ ili više, umjesto da se oslanjate isključivo na BMS da kompenzira varijacije ćelija.
Savjeti: Copow LiFePO4 baterije ne samo da briljiraju u performansama BMS-a, već iu izboru ćelija. Koriste ćelije razreda A+ vrhunskih-markikao što su BYD, CATL i EVE Energy, svi potpuno novi i neotvoreni. Ako ste zainteresirani, možete kontaktirati Copow izravno nadobiti optimalnu konfiguraciju baterije.
Zaključak: ključne stvari za sigurnost paralelnih baterija
Iakoparalelne baterije različitih kapacitetaje tehnički izvediv, postavlja veće zahtjeve za stabilnost i sigurnost sustava. Thefizički učinak "najslabije karike" znači da je izvedba sustava često ograničena najslabijom ćelijom.
Dokpametni BMSkao što je Copow, opremljen funkcijom aktivnog balansiranja, može uvelike ublažiti rizike uzrokovane nedosljednostima i produljiti životni vijek baterije, oni nisu lijek-za sve.
Prevencija je bolja od sanacije:prilikom izgradnje aparalelni sustav, odabirom visoko{0}}kvalitetnih baterija-kao što je Copow, koji koristiĆelije razreda A+ od BYD ili CATL-je uvijek najpouzdaniji način za osiguranje učinkovitog rada.
Kada težite proširenju kapaciteta, uvijek odredite prioritetdosljednost naponaivisoko{0}}kvalitetne ćelijekako bi vaš energetski sustav bio siguran, izdržljiv i pouzdan.
Ako želitedetaljnije istražite izvedivost paralelnih baterija, slobodnokontaktirajte Copowa-oni nude napredne mogućnosti prilagodbe.
