Y berthynas rhwng-technoleg cyfartalwr batri effeithlonrwydd uchel a batris storio ynni rhaeadru
Gall y dechnoleg cydbwyso batri wella bywyd gwasanaeth y pecyn batri ac ymestyn amser gwasanaeth y pecyn batri. Mae'n addas ar gyfer hydrid metel capasiti mawr, plwm 2V-batris asid, batris lithiwm, plwm 6V-asid, plwm 12V-asid pecynnau batri a phecynnau supercapacitor.
Batri ysgol a dewis
Mae batri eilaidd yn cyfeirio at batri sydd wedi'i ddefnyddio ac wedi cyrraedd ei fywyd dylunio gwreiddiol, ac mae ei allu wedi'i adfer yn llawn neu'n rhannol trwy ddulliau eraill.
Yn gyffredinol, mae gallu effeithiol y batri ar ôl 5 mlynedd o ddefnydd tua 80 y cant. Mae pydredd naturiol y batri wedi mynd i gyfnod sefydlog, a gellir ei ddefnyddio fel batri gallu bach. Trwy'r defnydd cyfochrog o nifer penodol o fatris, gellir cynyddu'r gallu sydd ar gael sawl gwaith, sy'n diwallu anghenion storio ynni a phŵer yn llawn. , mae'r rheswm dros ddefnyddio nifer fawr o fatris cyfochrog i gynyddu gallu'r batri yr un peth.
Ar ôl i becyn batri gael ei ddefnyddio am 5 mlynedd, mae'r gallu y gellir ei ddefnyddio a bywyd y batri yn cael eu byrhau'n sylweddol. Mae defnyddwyr a gwerthwyr fel arfer yn ei ddisodli yn ei gyfanrwydd. Fel y mae pawb yn gwybod, nid oes angen disodli pob batris mewn pecyn batri, ond mae gan un neu nifer o'r batris ddiraddiad gallu difrifol. Mae'n effeithio ar y pecyn batri cyfan. Os oes pecynnau batri lluosog o'r fath, caiff y batris sydd wedi'u gwanhau'n ddifrifol eu tynnu trwy eu canfod, a gellir ailddefnyddio batris eraill mewn rhaeadr trwy rannu cynhwysedd a chanfod gwrthiant mewnol. Mae'r defnydd rhaeadru o fatris pŵer yn amlwg yn ymestyn effeithlonrwydd defnydd a chylch bywyd batris, ac yn lleihau'r llygredd amgylcheddol a achosir gan batris. Fe'i gelwir yn wrthrych datblygu allweddol ar hyn o bryd ac yn y dyfodol.
Mae ailddefnyddio batri pŵer yn gyswllt allweddol wrth ffurfio cadwyn diwydiant batri pŵer dolen gaeedig, ac mae ganddo werth pwysig o ran diogelu'r amgylchedd, adfer adnoddau, a gwella gwerth cylch bywyd llawn batris pŵer. Ar ôl datgomisiynu, mae batris pŵer yn dal i allu cael eu defnyddio mewn cerbydau trydan cyflymder isel, ffynonellau pŵer wrth gefn, storio pŵer a meysydd eraill gydag amodau gweithredu cymharol dda a gofynion perfformiad batri isel ar ôl profi, sgrinio ac ad-drefnu.
Gyda hyrwyddo a chymhwyso cynyddol cerbydau ynni newydd, bydd nifer fawr o fatris wedi ymddeol yn cael eu cynhyrchu bob blwyddyn, ac mae'r cysyniad o ddefnyddio batris pŵer rhaeadru wedi dod i'r amlwg ac wedi denu sylw eang.
Gall defnyddio batris echelon wella cyfradd defnyddio batris ac ymestyn cylch bywyd batris, sy'n arwyddocaol iawn o ran arbed ynni a diogelu'r amgylchedd, ond rhaid i'r defnydd o fatris echelon roi sylw i rai materion:
1. Defnyddiwch gelloedd uned sylfaenol cymaint â phosibl, megis batris asid plwm sengl 2V, batris lithiwm amrywiol, gan gynnwys batris ffosffad haearn lithiwm, batris titanate lithiwm, batris lithiwm teiran, batris lithiwm cobalt ocsid, a lithiwm manganad batris. Arhoswch. Nid yw batris sy'n cael eu pecynnu mewn cyfres gydag unedau lluosog, megis batris asid plwm 6V (3 uned 2V) a batris asid plwm 12V (6 uned 2V), yn addas ar gyfer defnydd rhaeadru, yn bennaf oherwydd bod tu mewn i'r batris hyn yn llinynnau lluosog Mae gan y batri ei hun broblem anghydbwysedd, na ellir ei datrys yn allanol.
2. Rhaid dilyn yr egwyddor o grwpio batris o'r un math. Rhaid i'r batris yn y grŵp fod o'r un math, hynny yw, rhaid i ystod foltedd gweithio'r batris fod yr un peth. Ni all batris â gwahanol ystodau foltedd gweithio ymddangos yn yr un pecyn batri, ac ni ellir eu cymysgu hyd yn oed os oes ganddynt yr un gallu.
3. Os yw amodau'n caniatáu, dylid mesur y gallu, y foltedd a'r gwrthiant mewnol cyn i'r pecyn batri gael ei ymgynnull, a dylid dewis batris â chynhwysedd tebyg a gwrthiant mewnol cymaint â phosibl i leihau ehangu gwahaniaethau cysondeb yn ystod ailddefnyddio.
Gan fod cynhwysedd batris echelon yn gyffredinol yn is na'r gallu nominal, er mwyn cael digon o gapasiti, mae angen defnyddio nifer fwy o fatris i gyflawni'r gallu dylunio trwy gyfresi addas a chysylltiad cyfochrog, felly mae angen ei ymgynnull yn ôl i amodau technegol.
Dull Cynulliad 1: yn gyfochrog yn gyntaf ac yna mewn cyfres, fel pecynnau batri ar gyfer cerbydau trydan gan ddefnyddio'r dull hwn.
Dull Cynulliad 2: yn gyntaf mewn cyfres ac yna ochr yn ochr, a ddefnyddir yn aml mewn canolfannau data neu ystafelloedd cyfrifiaduron.
Mae gan y ddau ddull cydosod eu manteision a'u hanfanteision eu hunain ac maent yn addas ar gyfer gwahanol amgylcheddau:
Anfanteision cyfochrog yn gyntaf ac yna llinyn: mae dewis llinellau cysylltiad batri uned a bariau bysiau yn bwysig iawn, fel arall bydd yn achosi gwahaniaethau mewn tâl a rhyddhau batri, a bydd cerrynt gollyngiadau batri unigol (neu fai) yn effeithio ar uned gyfochrog, sydd wedi effaith gymharol fawr ar gapasiti. Yn effeithio ar fywyd batri (milltiroedd); manteision: hawdd ei reoli, os ydych chi'n ychwanegu cyfartalwr batri, dim ond un set (set) sydd ei angen.
Manteision cyfresol yn gyntaf ac yna'n gyfochrog: cysylltiad hawdd, cynnal a chadw hawdd, canfod a thrin batris diffygiol yn gyflym, cynnal a chadw hawdd, gall capasiti batri uned ym mhob llinyn fod yn wahanol, gellir ehangu cyfradd defnyddio batri uchel, gallu (pŵer) yn fympwyol, cynyddu Amser wrth gefn, gwella dibynadwyedd, yn arbennig o addas ar gyfer canolfannau data; Anfanteision: Os ydych chi'n ychwanegu cyfartalwyr batri, mae angen setiau lluosog (setiau).
4. Ni ellir ailddefnyddio'r batris canlynol: mae un yn fatri â cherrynt gollyngiadau mawr (neu gyfradd hunan-ollwng uchel); mae'r llall yn batri y mae ei olwg wedi'i ddadffurfio, fel cragen chwyddedig; y trydydd yw batri sy'n gollwng.
Balans Cell Echelon
Hyd yn oed os yw sgrinio batris echelon yn llym iawn, mae'n anodd sicrhau cysondeb batris. Hyd yn oed os yw batris gyda chysondeb rhagorol yn cael eu cydosod gyda'i gilydd, bydd gwahaniaethau o hyd i raddau amrywiol ar ôl dwsinau o gylchoedd gwefru a rhyddhau, a bydd y gwahaniaeth hwn yn newid gyda defnydd. Mae ymestyn amser yn cynyddu'n raddol, a bydd y cysondeb yn gwaethygu ac yn waeth. Mae'n amlwg bod y gwahaniaeth foltedd rhwng y batris yn cynyddu'n raddol, ac mae'r amser codi tâl a rhyddhau effeithiol yn dod yn fyrrach ac yn fyrrach. Canfu nifer fawr o ddata prawf fod gan y pecyn batri â chysondeb gwael y nodweddion canlynol:
1. Mae foltedd y gell uned yn amlwg yn anwastad ac wedi'i ddosbarthu'n afreolaidd;
2. Mae cynhwysedd gweddilliol y batri uned yn cyflwyno dosbarthiad arwahanol afreolaidd;
3. Mae ymwrthedd mewnol y gell uned hefyd yn cyflwyno dosbarthiad arwahanol afreolaidd.
Trwy ystadegau pellach ar y data canfod, canfyddir mai'r lladdwr mwyaf o anghydbwysedd batri yw:
1. Mae gwahaniaeth tymheredd y batri, gosod y pecyn batri fel arfer yn drwchus, ac mae tymheredd batri pob rhan yn wahanol, sy'n effeithio ar gysondeb y batri ac yn cyflymu'r gwahaniaeth rhwng y batris;
2. Tâl a gollyngiad difrifol i gyflymu ehangu gwahaniaethau rhwng batris;
Mae cynhwysedd y pecyn batri storio ynni yn fawr iawn. Cymerwch y pecyn batri enwol 500Ah fel enghraifft. Gan dybio mai'r gwahaniaeth rhwng cynhwysedd uchaf ac isafswm cynhwysedd y batri yw 5{0Ah, a bod y gwahaniaeth rhwng batris eraill yn amrywio o 5 i 1{0Ah, uchafswm gollyngiad effeithiol y system Y cynhwysedd yw 450Ah (wedi'i rifo'n betrus fel batri D, yr un peth isod), gan dybio bod y cerrynt rhyddhau yn 50A, yr uchafswm amser rhyddhau damcaniaethol yw tua 9h. Ar ôl yr amser hwn, bydd y batri D yn cyrraedd y foltedd toriad gollwng ac yn mynd i mewn i'r cyflwr gor-ollwng. Os bydd yn parhau i ollwng, bydd yn niweidio'r batri D yn ddifrifol, a bydd ei allu effeithiol mwyaf yn gostwng yn sydyn, gan leihau ymhellach gapasiti effeithiol mwyaf y pecyn batri. Mae yna hefyd broblem cyfradd rhyddhau. Cyfradd rhyddhau'r batri cynhwysedd mwyaf yw 0.1C, cyfradd rhyddhau batri D yw 0.11C, ac mae cyfradd rhyddhau batris eraill rhwng 0.1C a 0.11C. Mae gan bob batri lefel wahanol o wanhau, a fydd yn arwain at ehangu graddol a chyflymu gwahaniaethau ac unffurfiaeth y batris. Yn yr un modd, yn ystod codi tâl, codi tâl ar gyfradd o 0.1C, mae cyfradd codi tâl y batri D yn cyrraedd 0.11C, sydd ar yr uchafswm, a chyrhaeddir y foltedd terfyn codi tâl yn gyntaf. Bydd parhau i godi tâl yn mynd i mewn i'r cyflwr gordaliad, gan achosi difrod pellach i'r batri D. Cyfradd codi tâl batris eraill Mae rhwng 0.1C a 0.11C, a bydd y gwahaniaeth yn y gyfradd codi tâl yn gwaethygu'r gwahaniaeth a chysondeb y batri, a bydd yn cyflymu. Bydd pecyn batri o'r fath yn y pen draw yn arwain at gapasiti effeithiol llai a llai ac amser rhyddhau effeithiol byrrach ar ôl codi tâl a gollwng dro ar ôl tro. Mae problem ddifrifol hefyd gyda'r pecyn batri storio ynni cynhwysedd mawr, sef y risg o redeg i ffwrdd thermol. Ar gyfer y pecyn batri hwn, os na ellir atal a rheoli'n effeithiol, gall y batri D ddod yn batri â'r tymheredd uchaf yn ystod proses codi tâl a gollwng y pecyn batri. Os bydd methiant ffo thermol yn digwydd, bydd y batri yn cael ei sgrapio'n llwyr, neu hyd yn oed achosi i'r pecyn batri fethu. Os gall y pecyn batri gynnal pob batri heb godi gormod a gor-ollwng yn ystod y llawdriniaeth, gellir gwarantu cynhwysedd effeithiol ac amser rhyddhau'r pecyn batri, ac mae bob amser mewn cyflwr o bydredd naturiol. Pa mor hanfodol yw gweithredu'n briodol ac yn ddiogel.
Ar gyfer y batri D yn yr enghraifft hon, os gellir lleihau'r cerrynt rhyddhau yn awtomatig i lai na 50A, megis 47-48A, a bod y cerrynt 2-3A annigonol yn cael ei ddarparu'n awtomatig gan gerrynt mawr arall{{9 }} batris gallu, yna gall yr amser rhyddhau cyffredinol fod yn fwy na 9h. Mae batris eraill yn cyrraedd diwedd y gollyngiad gyda'i gilydd, ac nid oes unrhyw or-ollwng yn digwydd; yn yr un modd, os gellir lleihau'r cerrynt codi tâl yn awtomatig i lai na 50A, megis 47-48A, bydd y cerrynt 2-3A sy'n weddill yn cael ei drosglwyddo'n awtomatig i fatris eraill â chynhwysedd mawr, ac yn cynyddu'n awtomatig Mae cerrynt gwefru'r batri gallu mawr yn cyrraedd. y foltedd terfyn codi tâl ynghyd â batris eraill, fel na fydd gor-ollwng yn digwydd. Gellir gweld bod yn rhaid i'r cerrynt cyfartalu gyrraedd mwy na 5A i fodloni'r gofynion, yn enwedig ar ddiwedd codi tâl a gollwng. O'r egwyddor o gydraddoli, dim ond y cyfartalwr batri trosglwyddo all fod yn gymwys.
Ar hyn o bryd, mae cynnydd technoleg cydbwyso batri effeithiol yn anghytbwys iawn, yn enwedig o ran cydbwyso effeithlonrwydd cyfredol a chydbwyso. Er bod rhai datrysiadau wedi mabwysiadu technoleg cywiro cydamserol, mae'r cerrynt cydbwyso uchaf yn gyfyngedig yn bennaf i lai na 5A, a dim ond 1-3A yw'r cerrynt cydbwyso parhaus. Dim angen. Gan fod angen cefnogi cydraddoli deugyfeiriadol, nid yw'r effeithlonrwydd trosi presennol fel arfer yn uchel, ac mae'r broblem hunan-wresogi o dan gyfredol cydraddoli mawr yn dal yn gymharol amlwg. Rhwystr pwysig arall yw cost offer. Gan fod y rhan fwyaf ohonynt yn defnyddio sglodion unionydd cydamserol, mae'r gost yn cynyddu'n fawr.
Technoleg cydbwyso celloedd-uchel
Ar hyn o bryd, mae technoleg cyfartalwr batri trosglwyddo deinamig uchel{{0}pŵer, uchel-effeithlonrwydd, amser real, wedi'i datblygu'n llwyddiannus gan Comrade Zhou Baolin o Daqing Transportation Bureau ar ôl blynyddoedd lawer. Mae'n cymryd y dechnoleg patent cenedlaethol (rhif patent 201220153997.0 a 201520061849.X) fel y craidd, ac mae'n integreiddio'r dechnoleg cywiro cydamserol deugyfeiriadol a ddyfeisiwyd gennych chi eich hun (patent y gwnaed cais amdano: math trosglwyddo-cyfartaledd batri amser real gyda swyddogaeth cywiro cydamserol deugyfeiriadol, rhif y cais: 201710799424.2), sef technoleg cywiro cydamserol deugyfeiriadol nad oes angen sglodyn unionydd cydamserol arno, sydd nid yn unig yn lleihau'r gost offer yn fawr, ond hefyd yn gwella'r cydbwysedd cyfredol ac effeithlonrwydd cydbwysedd yn fawr. Wedi cyflawni datblygiadau arloesol mewn dangosyddion technegol cytbwys, gyda'r nodweddion canlynol:
1. Mae'r ystod gyfredol cydbwysedd yn fawr. Mae cerrynt cydraddoli mawr yn golygu bod y cyflymder cydraddoli yn gyflym iawn, gweler y tabl sydd ynghlwm. Ar hyn o bryd, mae'r cyfartalwr batri lithiwm gwell wedi sylweddoli bod y berthynas rhwng y cerrynt cyfartalu a'r gwahaniaeth foltedd tua 1A / 13mV. Er enghraifft, pan fydd y gwahaniaeth foltedd yn cyrraedd 130mV, gall y cerrynt cyfartalu gyrraedd tua 10A, sy'n arbennig o ffafriol i gydraddoli cyflymder uchel.
2. Effeithlonrwydd cydbwysedd uchel. Mae effeithlonrwydd ecwilibriwm uchel yn golygu llai o golli pŵer, defnydd uwch, a chynnydd tymheredd is o offer, gweler Tabl 1.
3. Cydraddoli deinamig amser real. Yng nghyflwr statig y pecyn batri, gellir rheoli'r gwahaniaeth foltedd uchaf yn y pecyn o fewn 10mV neu hyd yn oed yn llai (yn dibynnu ar osodiad y gwahaniaeth foltedd cyfeiriol), a nodi cyflwr canfod pŵer wrth gefn micro{3}, p'un a yw'r pecyn batri yn y cyflwr codi tâl neu yn y cyflwr rhyddhau, unwaith y canfyddir bod y gwahaniaeth foltedd yn fwy na'r gwahaniaeth foltedd cyfeirio, bydd yn mynd i mewn i'r cyflwr cyfartalu cyflymder uchel ar unwaith. Mantais fwyaf cyfartalu deinamig amser real yw bod yr amser cydraddoli effeithiol yn hir, mae gan y cyfartalwr yr effeithlonrwydd uchaf, ac mae gan ei dechnoleg pwls unigryw gynhaliaeth a chynhwysedd da ar gyfer y batri. Mae'r effaith gwella wedi'i brofi gan y cais.
Gall defnyddio cyfartalwr cell effeithlonrwydd uchel, cyfredol, uchel leihau'r gorlenwi batri, gor-ollwng, a methiannau rhedeg i ffwrdd thermol. Hyd yn oed os yw pydredd cynhwysedd y pecyn batri wedi dod yn ffaith bod y cysondeb wedi gwaethygu, gall leihau'r cyflymder pydredd yn dda iawn. Trwy orfodi'r foltedd yn awtomatig i gynnal cysondeb, gall hefyd wella gallu effeithiol y pecyn batri i raddau ac ymestyn y pecyn batri. Mae bywyd beicio yn arbennig yn lleihau costau atgyweirio a chynnal a chadw yn sylweddol.
Effaith defnydd gwirioneddol: defnyddir ar 24 llinyn o becynnau batri asid 2V17 sengl 2V17{{7}Ah plwm-a ddychwelwyd gan gwsmeriaid. Defnyddir y cerrynt safonol 17A ar gyfer codi tâl a gollwng. Yn achos dim cyfartalwr, yr amser rhyddhau uchaf ar ôl codi tâl llawn yw tua 3h. Yn ystod rhyddhau 3 batris, mae'r gwres yn ddifrifol, ac mae'r foltedd yn cael ei or-ollwng yn ddifrifol. Mae'r gwerth foltedd yn is na 0.5V, ac mae un batri yn -0.1 V, mae gwrthdroad polaredd, mae foltedd 21 batris yn amrywio o 1.8 i 2.0V, ac mae yna un o hyd llawer o bŵer sydd heb ei ryddhau; ar ôl defnyddio'r prototeip cyfartalwr batri yn yr erthygl hon, o dan y paramedrau tâl a rhyddhau safonol, ar ôl sawl cylch codi tâl a rhyddhau, mae'r amser rhyddhau yn cael ei ymestyn yn raddol i tua 5.5h, ac mae'r effeithlonrwydd yn cael ei wella gan fwy nag 80 y cant. Ar gyfer y tri batris gwaethaf, mae'r foltedd ar ôl rhyddhau i gyd yn uwch na 1.5V, ac mae'r foltedd rhyddhau yn codi'n raddol, yn enwedig problem gwres difrifol ar y dechrau. Gwelliant mawr, mae'r gostyngiad tymheredd yn amlwg iawn, dim ond foltedd 4 batris yw tua 1.9V, mae gweddill y batris tua 1.8V, mae pŵer y batri yn cael ei ryddhau'n llawn ac yn effeithiol.
