Az akkumulátorrendszer összeszerelése vagy frissítése során a felhasználók gyakran szembesülnek egy gyakorlati kérdéssel:csatlakoztathatok-e párhuzamosan két különböző kapacitású akkumulátortl?
Miközben elektromosan kivitelezhető a csatlakoztatáspárhuzamosan azonos feszültségű akkumulátorok, a kapacitáskülönbségek okozta fizikai kihívásokat gyakran figyelmen kívül hagyják.
Ez a cikk a mögöttes technikai logikát mutatja beakkumulátorok párhuzamos csatlakoztatásakülönböző kapacitásokkal, a lehetséges biztonsági kockázatokkal ésmilyen intelligens Copowakkumulátor menedzsment rendszerösszetett konfigurációkban kulcsfontosságú védő szerepet játszik.
Mik azok a párhuzamos akkumulátorok különböző kapacitással?
Egyszerűen fogalmazva, különböző kapacitású akkumulátorok párhuzamos csatlakoztatásakét vagy több azonos névleges feszültségű, de eltérő energiakapacitású akkumulátor összekapcsolására utala pozitív kapcsokat a pozitív kapcsokhoz, a negatív kapcsokat pedig a negatív kapcsokhoz csatlakoztatva, lehetővé téve, hogy azonos feszültségszinten működjenek együtt.
Bár az ilyen típusú csatlakozás elméletileg elektromosan megvalósítható, a különböző kapacitású akkumulátorok általában egyenetlen árameloszlást tapasztalnak töltés és kisütés során. Ez olyan problémákhoz vezethet, mint például a túltöltés vagy a túl-kisütés, növelve a biztonsági kockázatokat és felgyorsíthatja az akkumulátor lemerülését.
Ennek eredményekénta különböző kapacitású akkumulátorok párhuzamos csatlakoztatása általában nem ajánlott, kivéve ha egy erre a célra szolgáló védelmi rendszert-például egyintelligens akkumulátor-kezelő rendszer (BMS)-a helyén van.
Forrás:Lehetséges különböző kapacitású LiFePO4 akkumulátorcellákat párhuzamosítani?
Kapcsolódó cikk:Mi az a LiFePO4 akkumulátorkezelő rendszer?
Eltérő kapacitású akkumulátorok csatlakoztatásának lehetséges kockázatai
Ahogy korábban említettük, bár a különböző kapacitású akkumulátorok párhuzamos csatlakoztatása fizikailag kivitelezhető, a valós{0}}alkalmazásokban ez gyakran különféle kockázatokkal jár, amelyeket előre felvázolunk.
1. Veszélyes "betörési áram"
Ez a legközvetlenebb és potenciálisan veszélyes kockázat különböző kapacitású akkumulátorok párhuzamos csatlakoztatásakor.
- Alapelv:Ha az akkumulátorok feszültsége (töltési állapota) nem teljesen azonos a csatlakoztatás pillanatában, a magasabb-feszültségű akkumulátor azonnal elkezdi tölteni az alacsonyabb-feszültségűt.
- Következmények:Mivel az akkumulátor belső ellenállása rendkívül alacsony, ez a túlfeszültség elérheti a több száz ampert. Az ilyen nagy bekapcsolási áram a csatlakozó kábelek túlmelegedését vagy azonnali megolvadását okozhatja, és szélsőséges esetekben akár akkumulátortüzhez vagy robbanáshoz is vezethet.
⭐Ez az oka annak, hogy gyárunk előre-egyeztetett akkumulátormodulokat kínál. Gondoskodunk arról, hogy a csomagunkban lévő összes cella feszültségeltérése kisebb legyen, mint 20 mV összeszerelés előtt.
2. A kisebb -kapacitású akkumulátor gyorsított leromlása
Bár a párhuzamos áramkörben az áramot a belső ellenállás alapján automatikusan elosztják, a különböző kapacitású akkumulátorok eltérő kisülési jellemzőket (kisülési görbéket) mutatnak.
- Alapelv:A töltési és kisütési ciklusok során a kisebb{0}}kapacitású akkumulátor gyakran aránytalanul nagyobb terhelést visel a nagyobb-kapacitású akkumulátorhoz képest.
- Következmények:A kisebb akkumulátor korábban éri el a ciklus élettartamának végét, és hajlamosabb a túlmelegedésre. Ha teljesítménye csökken, az viszont csökkentheti a teljes akkumulátorcsomag hatékonyságát és megbízhatóságát.
3. Parazita energiaveszteség
Amikor a rendszer nyugalmi állapotban van, kis feszültségkülönbségek léphetnek fel a különböző kapacitású vagy eltérő öregségi állapotú akkumulátorok között.
- Alapelv:A jobb teljesítményű vagy nagyobb kapacitású akkumulátor folyamatosan megpróbálja "tölteni" a gyengébb akkumulátort, hogy kiegyenlítse a feszültséget.
- Következmények:Ez a parazita energiaátvitel abnormálisan magas{0}}önkisülési sebességet okoz a tárolás során. Idővel jelentősen lerövidíti a párhuzamos csomagban lévő összes akkumulátor élettartamát.
4. Töltéskezelési kihívások
A legtöbb töltőt egyetlen akkumulátorcsomaghoz tervezték, és nem tudják figyelembe venni a párhuzamos áramkörön belüli egyéni különbségeket.
- Kockázat:A töltő figyeli a párhuzamosan{0}}csatlakoztatott akkumulátorok teljes feszültségét. Ha egy kisebb-kapacitású akkumulátor belső ellenállása megnövekedett az elöregedés miatt, az túlmelegedhet töltés közben, míg a nagyobb-kapacitású akkumulátor még nem töltött fel teljesen. Ez az egyensúlyhiány a kisebb akkumulátor túlzott felmelegedéséhez vezethet.
Hogyan szinkronizáljuk az akkumulátorokat a biztonságos párhuzamos kapcsolat érdekében?
Tominimalizálja a kapacitáshiány kockázatát, és biztosítsa a rendszer hosszú távú stabilitását-, a szakszerű összeszerelési protokollok betartása elengedhetetlen. Ha párhuzamos rendszert konfigurál, kövesse az alábbi lépéseket a keringő áramok és a hardver károsodásának elkerülésére:
Az aranyszabály
Feszültségegyenlőség A rendszerfeszültségek megelőzésének legmegbízhatóbb módja annak biztosítása, hogy minden akkumulátor feszültsége azonos legyen. Ez kiküszöböli a keringő áramokat (hurokáramokat) az egységek között, biztosítva, hogy az energia hatékonyan kerüljön a terhelésre, ahelyett, hogy a belső kiegyensúlyozásra pazarolnák.
Töltési állapot (SoC) szinkronizálás
A végső összeszerelés előtt az akkumulátoroknak "szinkronban" kell lenniük. Az alábbi két elkészítési mód egyikét javasoljuk:
- Teljes töltési mód:Az egyes akkumulátorokat külön-külön töltse fel 100%-ra (teljesen), mielőtt csatlakoztatná őket.
- Teljes ürítési mód:Az összeszerelés előtt teljesen merítse ki az összes akkumulátort a lekapcsolási pontig. Ez egységes "alapvonalat" hoz létre, ami megakadályozza, hogy a nagy-energiájú akkumulátor agresszíven áramtalanítsa az alacsonyabb-energiájú akkumulátort csatlakozáskor.
Két kritikus csatlakozás előtti{0}}ellenőrzőpont
- Alacsony energiafogyasztású állam stratégia:Amikor csak lehetséges, állítsa össze a párhuzamos klasztert, amikor az akkumulátorok lemerült állapotban vannak. Ez csökkenti a véletlen rövidzárlat potenciális intenzitását a vezetékezési folyamat során.
- Az 50 mV-os biztonsági küszöb:Mielőtt meghúzná a kapocscsavarokat, nagy-pontosságú multiméterrel ellenőrizze, hogy az akkumulátorok közötti feszültségkülönbség (delta) kisebb-e, mint 50 mV (0,05 V). Ezen a szűk határon belül maradva az egyetlen módja annak, hogy hatékonyan elkerüljük a veszélyes beindulási áramokat.
⭐Konkrét akkumulátorprojektet tervez? Ha lehettudassa velünk jelentkezését-például napenergia-tároló vagy golfkocsi akkumulátorok-A Copow célzottabb vezetékezési megoldásokat és biztonsági ajánlásokat tud nyújtani az Ön igényeinek megfelelően.
Egy BMS megfelelően tudja kezelni az inkonzisztens cellaviselkedést?
Normál körülmények között az akkumulátorkezelő rendszer (BMS) bizonyos szintű védelmet biztosít az akkumulátorok számára, de eznem tudja teljesen kiküszöbölni a sejtek inkonzisztenciái által okozott fizikai hátrányokat, mivel minden sejt kapacitásában, belső ellenállásában és öregedési fokában különbözik.
A BMS alapvető szerepe a biztonsági alapvonal fenntartása, nem pedig a cellák eredendő hiányosságainak kompenzálása. Ha a cellák közötti különbségek túl nagyok, a BMS felügyeleti képessége korlátozott lehet,nagyban függ a teljes akkumulátorcsomag integrált kialakításától és a gyártó által használt BMS pontosságától.
Szerencsére a K+F technológia terén elért áttörésekkelA Copow most mindegyiket fel tudja szerelniLiFePO₄ akkumulátorintelligens akkumulátorkezelő rendszerrel, amely egy "aktív egyensúlyozás" funkció, amely segít minimalizálni a sejt inkonzisztencia által okozott kockázatokat.
| Funkció / Funkció | Szabványos BMS | Aktív kiegyensúlyozó BMS |
|---|---|---|
| A cella inkonzisztenciák kezelése | Részben csökkentheti a feszültségkülönbségeket, de nem tudja kiküszöbölni a kapacitás változása, a belső ellenállás vagy az öregedés okozta hatásokat | Aktívan továbbítja a felesleges energiát a nagyobb-kapacitású vagy nagyobb-feszültségű cellákból a kisebb-kapacitású vagy alacsonyabb-feszültségű cellákba, minimalizálva a cellák inkonzisztenciái által okozott kockázatokat |
| Hosszú távú-hatás | A cellák inkonzisztenciája egyes cellák idő előtti elöregedéséhez vezethet, ami csökkenti az akkumulátor teljes élettartamát | Az egyensúlykezelés segít meghosszabbítani az akkumulátor élettartamát, lelassítja a leromlást és javítja az általános hatékonyságot |
| Biztonság | A cellák inkonzisztenciája növelheti a túltöltés vagy túlkisülés kockázatát | Hatékonyan csökkenti a cellaváltozások által okozott túltöltési/túlkisülési kockázatokat, növelve az üzembiztonságot |
Nagy kapacitású{0}}rendszert tervez?Ahelyett, hogy a kapacitás eltérései miatt aggódna, hagyja, hogy mérnökeink tervezzenek egy nagy-kapacitású, egyetlen-csomagos megoldást vagy egy kiegyensúlyozott párhuzamos klasztert.[Forduljon hozzánk rendszervázlatos tervezésért]
Miért támogatják biztonságosabban a Copow előre{0}}konfigurált akkumulátorrendszerei az összetett párhuzamos akkumulátorkonfigurációkat?
A Copow BMS-je valóban intelligensebb, mint a piacon kapható szabványos akkumulátor-kezelő rendszerek, de mégsem szállhat szembe a fizika alapvető törvényeivel.
Korábban bemutattuk a BMS „aktív kiegyensúlyozás” funkcióját. Azonban vanjelenleg nincs olyan BMS, amely képes lenne teljesen kiküszöbölni a cella inkonzisztencia által okozott problémákat. minden rendszer csak bizonyos mértékig tudja ezeket enyhíteni.
Ezért, amikor kiválasztja aLiFePO₄ akkumulátor szállító, azt javasoljuk, hogy válasszon olyat, amelynek cellái A+ vagy magasabb besorolásúak, ahelyett, hogy kizárólag a BMS-re hagyatkozzunk a cellaváltozások kompenzálására.
Tippek: A Copow LiFePO4 akkumulátorai nem csak a BMS teljesítményben, hanem a cellakiválasztásban is kiemelkedőek. A+ osztályú cellákat használnak a legjobb-szintű márkáktólmint például a BYD, a CATL és az EVE Energy, mindegyik vadonatúj és bontatlan. Ha felkeltettük érdeklődését, lépjen kapcsolatba a Copow-val közvetlenül a címenkapja meg az optimális akkumulátorkonfigurációt.
Következtetés: A párhuzamos akkumulátorbiztonság legfontosabb tudnivalói
Bárkülönböző kapacitású akkumulátorok párhuzamosításaműszakilag megvalósítható, magasabb követelményeket támaszt a rendszer stabilitásával és biztonságával szemben. AA fizikai "leggyengébb láncszem" hatás azt jelenti, hogy a rendszer teljesítményét gyakran a leggyengébb cella korlátozza.
Mígokos BMSAkárcsak az aktív kiegyensúlyozó funkcióval felszerelt Copow, amely nagymértékben csökkentheti az inkonzisztenciák okozta kockázatokat, és meghosszabbíthatja az akkumulátor élettartamát, ezek nem orvosolnak-mindenre.
A megelőzés jobb, mint a gyógyítás:építésekor apárhuzamos rendszer, kiváló{0}}minőségű akkumulátorokat- választva, mint például a Copow, amely használA+ osztályú cellák a BYD-ből vagy a CATL-bőlA -mindig a legmegbízhatóbb módja a hatékony működés biztosításának.
Amikor kapacitásbővítésre törekszik, mindig adjon prioritástfeszültség konzisztenciaésjó minőségű{0}}cellákhogy energiarendszere biztonságos, tartós és megbízható legyen.
Ha akarodrészletesebben vizsgálja meg az akkumulátorok párhuzamosításának megvalósíthatóságát, nyugodtanlépjen kapcsolatba a Copow-val-fejlett testreszabási lehetőségeket kínálnak.
