Þegar orkugeymslukerfi þurfa virka jafnvægisstillingu (og hvenær óvirk jafnvægisstilling er nóg)

Vandamálið með daglega hjólreiðar: Óvirk jafnvægisstilling var ekki hönnuð fyrir

Rafmagnshjólapakki fyrir neytendur hjólar kannski einu sinni á dag, oft sjaldnar. Rafmagnsverkfæri er notað í stuttum lotum. Flestar almennar notkunarmöguleikar á litíum gefa rafhlöðunni nægan tíma til að hvíla sig og öll lítil ójafnvægi milli frumna leiðréttist hægt í bakgrunni. Óvirk jafnvægisstilling - venjulega um 100mA sem er flutt yfir hæstu frumuna á meðan hleðslunni stendur - virkar fullkomlega fyrir þá notkun.

Orkugeymsla er öðruvísi. Sólarorkutengd heimilisrafhlaða fer í djúpa spennuhringrás á hverjum degi, ár eftir ár. Geymslukerfi í atvinnuskyni getur farið í spennuhringrás nokkrum sinnum á dag. Yfir þúsundir spennuhringrása safnast jafnvel lítill munur á milli rafhlaða - framleiðsluþol, lítill aldursmunur, hitastigshalla yfir 16S pakka - upp í mælanlegt spennufall. Pakkinn hættir að vera einsleitur strengur og byrjar að hegða sér eins og veikasta rafhlaðan. Afkastageta allrar pakkans lækkar, ójafnvægið eykst og að lokum þarf BMS að aftengjast snemma til að vernda veikastu rafhlöðuna - sem skilur nothæfa afkastagetu eftir strandaða.

Þetta er bilunarstillingin sem dregur kaupendur orkugeymslu að virkri jafnvægisstillingu. Spurningin er ekki hvort virkur sé betri almennt - heldur hvort rekstrarhringrás verkefnisins sé nógu krefjandi til að óvirk jafnvægisstilling geti ekki fylgt eftir.

Hvað 100mA óvirk jafnvægisstilling gerir í raun og veru (og hvar hún stenst ekki ESS)

Óvirk jafnvægisstilling virkar þannig að hún brennir umframorku úr frumum sem ná fullri hleðslu fyrst, sem lítið magn af hita yfir skammhlaupsviðnám. Dæmigerður 100mA óvirkur jafnvægisstraumur er nóg til að takast á við rekstrarorku sem safnast upp í léttari notkun - en hún hefur tvær byggingarlegar takmarkanir sem skipta máli fyrir geymslu:

• Það virkar aðeins efst á hleðslu.Óvirkt kerfi þarf að frumur nái jafnvægisþröskuldi (venjulega hátt SOC) áður en það getur jafnað þær. Í hluta-hringrásargeymsluaðgerð þar sem sjaldan er fullhlaðin fær óvirk jafnvægisstilling minni tækifæri til að virka.
• Hraði þess er lítill miðað við þá hreyfingu sem kann að safnast upp daglega.Í sumum ESS-notkunarhringrásum getur ójafnvægi safnast upp hraðar en 100mA óvirkt jafnvægiskerfi — sem aðeins er notað í takmörkuðu glugga efst á hleðslu — getur leiðrétt, þannig að bilið gæti breikkað út með mánuðum frekar en að lokast.

Fyrir grunnar sveiflur passar óvirk jafnvægisstilling vel við rekstrarhringrásina og bætir við lægsta kostnaði. Vandamálið fyrir ESS sérstaklega er ósamræmið milli rekstrarhraða og leiðréttingarhraða þegar rekstrarhringrásin er mikil.

Hvað virk jafnvægisvæðing bætir við (og hvar raunverulegt gildi liggur)

Virk jafnvægisstilling virkar með því að flytja orku frá háspennufrumum til lágspennufrumu — yfirleitt í gegnum rafrýmdar- eða spanrýmdarflutningsrás — frekar en að brenna hana sem hita. Tvær hagnýtar afleiðingar fylgja í kjölfarið:

• Hærri jafnvægisstraumur.Þar sem óvirkur spenna er um 100mA, er sérstök virk jafnvægisstilling í geymslu-BMS venjulega á svæðinu 1A - sem er töluvert hraðari leiðrétting.
• Það getur virkað á meira af SOC sviðinu,ekki bara við hæstu hleðslu. Þetta skiptir máli í geymslu þar sem pakkinn er sjaldan við 100% hleðslugetu.

Nettóárangur ESS verkefnis er sá að hægt er að leiðrétta spennuvik í frumum með meiri hraða en það safnast upp. Virk jafnvægisstilling getur hjálpað pakkanum að halda strengnum einsleitum yfir líftíma sinn, sem dregur úr líkum á að nýtanleg afkastageta strandi hjá veikasta frumunni. Það sem vert er að hafa í huga er að jafnvægisafköst í notkun eru háð restinni af kerfinu - samsvörun pakka og frumna í upphafi, varmaútbreiðslu yfir strenginn og hvar í SOC glugganum jafnvægið er leyft að virka. Sérstök jafnvægisgögn fyrir tiltekna pakkastillingu eru eitthvað sem þarf að staðfesta með verkfræðiteyminu frekar en að álykta út frá gagnablaðinu einu saman.

Þegar óvirk jafnvægisstilling er næg (ekki ofmeta forskriftir)

Virk jafnvægisstilling er ekki sjálfgefin uppfærsla. Fyrir fjölbreytt úrval af notkunarmöguleikum er óvirk jafnvægisstilling sannarlega rétta svarið:

• Létt varaaflskerfi sem ganga sjaldan fyrir
• UPS-pakkar fyrir fjarskipti sem starfa aðallega sem varaafl og sjaldan sem djúphleðslutæki
• Lítil neytendageymslurými þar sem hagkvæmni verkefnisins réttlætir ekki aukinn kostnað við byggingarstjórnunarkerfi
• Vel samstilltar frumur með þröngt upphafsþol, þar sem rek safnast hægt upp

Að tilgreina virka jafnvægisstillingu fyrir þessi verkefni eykur kostnað án þess að það kosti hlutfallslega. Góður birgir mun segja þér hvenær óvirk jafnvægisstilling er rétta svarið fyrir verkefnið þitt - og viðvörunarmerki er birgir sem mælir með virkri jafnvægisstillingu fyrir hvert verkefni án skýrra tæknilegra rökstuðnings sem tengist rekstrarhlutfalli þínu.

Þegar virkt jafnvægi er þess virði að tilgreina fyrir geymsluverkefnið þitt

Skilyrðin fyrir rekstrarhringrásinni sem halla jafnvæginu í átt að virkri orkugeymslu eru nokkuð sértæk. Ef verkefnið þitt uppfyllir nokkur af þessum skilyrðum er þess virði að tilgreina virka jafnvægisstillingu:

• Dagleg djúphringrás.Sólarorkutengd geymsla sem tæmist verulega á hverjum degi, ár eftir ár, safnar upp reki hraðar en reglubundin jafnvægisstilling á topphleðslu getur leiðrétt.
• Væntingar um margra ára endingartíma.Því lengur sem búist er við að kerfið gangi, því meiri uppsafnað rek er hægt að nota til að verjast virkri jafnvægisstillingu.
• Stærri pakkasamsetningar.16S strengur hefur fleiri staði fyrir rek en 8S strengur, því fleiri frumur í röð eykur líkurnar á breytingum milli frumna í strengnum. Geymslupakkar við 48V (15-16S) og hærra njóta góðs af hraðari leiðréttingu.
• Samsíða pakkaarkitektúr.Virk jafnvægisstilling virkar á milli frumna innan hvers pakka — hún jafnar ekki út þætti milli samsíða pakka, en hún hjálpar hverjum pakka að viðhalda innri samræmi, sem styður við fyrirsjáanlegri hegðun þegar margir pakkar starfa saman í banka.
• Aðgerð með hluta af lotunni.Ef geymslustillingin þín hlaður rafhlöðuna sjaldan að fullu (topphleðslu, sjálfsnotkunarhagkvæmni), þá verður það að treysta á topphleðslugluggann vegna óvirkrar jafnvægisstillingar að raunveruleg takmörkun.

Tilvísun í fljótlegt val

Í stuttu máli má segja að svona tengist virk og óvirk jafnvægisstilling yfirleitt algengum forritum. Líttu á þetta sem upphafspunkt fyrir beiðni um tilboð, ekki sem staðgengil fyrir samsvaranir við þína sérstöku vinnuhringrás:

Taflan er upphafsviðmiðun; tilgreinið miðað við raunverulegan vinnuhringrásarsnið frekar en aðeins forritsmerkið.

DALY virk jafnvægisstilling fyrir geymsluforrit

Fyrir verkefni þar sem virk jafnvægisstilling er rétta forskriftin, þá er fjórða kynslóð orkugeymslukerfis (BMS) frá DALY með þetta innbyggt. LK útgáfan býður upp á 1A virka jafnvægisstillingu fyrir venjulegar geymslustillingar fyrir heimili; LM-B útgáfan býður upp á 2A virka jafnvægisstillingu fyrir kerfi með meiri straum og meiri afkastagetu. Báðar útgáfurnar styðja 8-16S LFP og samsíða pakkaarkitektúr sem er algeng í geymslum fyrir heimili og lítil fyrirtæki, og geta aukið spennu upp í 16 pakka samsíða (um 160 kWh á net) fyrir verkefni sem vaxa með tímanum.

Tveir þættir sem vert er að hafa í huga í öllum samræðum fyrir tilboðsbeiðni: jafnvægi á afköstum í uppsetningu fer eftir restinni af kerfinu eins og rætt er um hér að ofan, og sértæk stillingargögn - þar á meðal jafnvægisrökfræði kveikju, SOC glugga og leiðbeiningar um pökkun og frumusamsvörun - er eitthvað sem verkfræðiteymið mun vinna úr með þér á verkefnisgrundvelli frekar en eitthvað sem hægt er að gera ráð fyrir út frá gagnablaði.

Algengar spurningar

Q1Er 1A virkt jafnvægiskerfi alltaf betra en 100mA óvirkt?

Ekki alltaf — hvað telst betra fer eftir því hvað rekstrarhlutfallið þitt gerir við spennupakkann. Fyrir notkun þar sem rek safnast hægt upp (létt varaafl, grunn hringrás), þá passar 100mA óvirk leiðrétting við vandamálið og bætir við minnstum kostnaði. Fyrir notkun þar sem rek safnast upp hraðar en 100mA getur leiðrétt (dagleg djúp hringrás í geymslu), þá passar 1A virk leiðrétting betur við vandamálið. Paraðu jafnvægisaðferðina við rekstrarhlutfallið þitt, ekki öfugt.

Q2Lengir virk jafnvægi líftíma?

Líftími er eiginleiki frumnanna sjálfra, ekki eitthvað sem jafnvægisstilling skapar. Virk jafnvægisstilling hjálpar pakkanum að ná áætluðum líftíma frumnanna með því að draga úr hættu á ójafnvægi sem ýtir einstökum frumum út fyrir öruggt rekstrartímabil þeirra. Frumurnar ákvarða hámarkið; jafnvægisstilling hjálpar þér að nálgast það hámark frekar en að vera takmarkaður af veikastu frumunni. Sérstakar líftímaupplýsingar fyrir stillingar þínar eru samtal við verkfræðiteymið á verkefnisstigi.

Q3Ef ég er óviss um hvort verkefnið mitt þarfnast virks eða óvirks mælis, hvað ætti ég að gera?

Látið birgjann vita af rekstrarhlutfallslýsingu ykkar — daglegan rekstrarhlutfallsdýpt, væntanlegar rekstrarhlutfallslotur á ári, markmiðslíftíma, stærð pakkans og hvort kerfið nái fullri hleðslu reglulega. Birgir sem tilgreinir út frá þessum upplýsingum frekar en að velja sjálfgefið dýrari kostinn er sá sem á að taka alvarlega. Ef þið fáið ekki rökstuðning fyrir forskrift sem tengist rekstrarhlutfallinu ykkar, þá eru það gögnin sem þið þurfið áður en beiðni um tilboð er send út.

Um DALY

DALY hannar og framleiðir stjórnunarkerfi fyrir litíumrafhlöður fyrir framleiðendur, pakkaframleiðendur og samþættingaraðila, og vörur eru notaðar í yfir 130 löndum. DALY var stofnað árið 2015 og starfar samkvæmt ISO 9001 / ISO 14001 kerfum með CE og RoHS samræmi; orkugeymslulínan er með UL Recognized Component stöðu (ekki fulla UL kerfisvottun - þessi greining skiptir máli fyrir verkefni í Norður-Ameríku), með skjölum sem styðja við vottun á kerfisstigi á pakka- eða kerfisstigi.

Viltu tilgreina virka jafnvægisstillingu fyrir geymsluverkefnið þitt?

Ef þú ert að íhuga verkefni í sólarorkugeymslu, heimilisrafhlöðu eða lítilli atvinnurekstri ESS og vilt tilgreina rétta jafnvægisstillingu, þá getur verkfræðiteymið hjá DALY farið yfir rekstrarhlutfallið þitt og hjálpað þér að aðlaga BMS-aðferðina að því.

• Deildu rekstrarhlutfalli þínu: daglegt dýpt rekstrarhlutfalls, væntanlegum endingartíma, pakkastærð, samsíða stillingu
• Óska eftir gögnum um 4. kynslóð LK / LM-B forskriftir
• Netfang:dalybms@dalyelec.com

Vörusíða fyrir virka jafnvægisstillingu:https://www.dalybms.com/active-balancing-products/