Was sind die Anwendungen der hocheffizienten Batterie-Equalizer-Technologie in Kaskadenspeicherbatterien?

Die Batterieentzerrungstechnologie kann die Lebensdauer verbessern und die Lebensdauer des Akkus verlängern, der für NiMH mit hoher Kapazität, 2-V-Blei-Säure-Akku, lithium-akku, 6-V-Blei-Säure-, 12-V-Blei-Säure-Akku und Superkondensator geeignet ist Pack.

Schritt Batterie und Auswahl

Kaskadenbatterie bezieht sich auf die Batterie, die verwendet wurde und die ursprüngliche Lebensdauer erreicht hat und deren Kapazität auf andere Weise ganz oder teilweise wiederhergestellt werden kann.

Im Allgemeinen beträgt die effektive Kapazität des Akkus nach 5 Jahren Gebrauch etwa 80%. Batterie der natürlichen Dämpfung in den stabilen Zeitraum, kann nach der Batterie mit geringer Kapazität durch eine bestimmte Anzahl von parallelen Verwendung der Batterie die verfügbare Kapazität für mehrere Male vollständig die Anforderungen des Energiespeichers und der Energie erfüllen, bis zu diesem Punkt und bis Erhöhen Sie die Reichweite von Elektrofahrzeugen, indem Sie eine große Anzahl von Zellen parallel verwenden, um die Batteriekapazität zu erhöhen.

Batterie in der Verwendung von fünf Jahren später, die verfügbare Kapazität und Batterielebensdauer erheblich verkürzt, Benutzer und Händler oft ganz ändern, wenig vorstellen, ist nicht ein Batteriepack, alle Batterien müssen ersetzt werden, sind nur eine oder einige der Batteriekapazität Wenn mehrere solcher Batterien vorhanden sind, wirkt sich die schwerwiegende Dämpfung auf den gesamten Akkupack aus. Durch Überprüfen der schwerwiegenden Dämpfung der Batterie, der Batteriekapazität und der Innenwiderstandstests kann der andere wieder verwendet werden. Die Kaskadenauslastung der Leistungsbatterie verlängert offensichtlich die Nutzungseffizienz und den Lebenszyklus der Batterie und verringert die durch die Batterie verursachte Umweltverschmutzung.

Die Wiederverwendung von Akkus ist ein wichtiges Glied der Industriekette für Akkus, um einen geschlossenen Kreislauf zu bilden, der einen wichtigen Wert für den Umweltschutz, die Rückgewinnung von Ressourcen und die Verbesserung des gesamten Lebenszykluswerts von Akkus hat. Nach dem Testen, Sieben und Zusammenbauen können die stillgelegten Strombatterien weiterhin in langsamen Elektrofahrzeugen, Notstromquellen, Stromspeichern und anderen Bereichen mit relativ guten Betriebsbedingungen und geringen Anforderungen an die Batterieleistung eingesetzt werden.

Mit der zunehmenden Förderung und Anwendung neuer Energiefahrzeuge wird jedes Jahr eine große Anzahl von Batterien im Ruhestand produziert.

Die Kaskadenbatterienutzung kann die Nutzungsrate der Batterie verbessern und den Lebenszyklus der Batterie verlängern, was im Hinblick auf Energieeinsparung und Umweltschutz von großer Bedeutung ist. Bei der Kaskadenbatterienutzung sollten jedoch einige Punkte beachtet werden:

1. Verwenden Sie so weit wie möglich eine Basiszelle, z. B. eine 2-V-Blei-Säure-Einzelbatterie und verschiedene lithiumbatterien, einschließlich lithiumeisenphosphatbatterie, lithiumtitanatbatterie, Lithiumternärbatterie, Lithiumkobaltsäurebatterie und Lithiummangansäurebatterie. Batterien, die in Reihe mit mehreren Einheiten verpackt sind, wie 6-V-Blei-Säure-Batterien (3 2-V-Zellen) und 12-V-Blei-Säure-Batterien (6 2-V-Zellen), sind nicht für die Kaskadennutzung geeignet. Der Hauptgrund ist, dass diese Batterien mehrere Batterien enthalten und unausgeglichen sind und nicht extern gelöst werden können.

2, muss dem gleichen Typ von Batteriegruppenprinzip folgen. Die Batteriegruppe muss vom gleichen Typ sein, dh der Arbeitsspannungsbereich der Batterie muss gleich sein. Batterien mit unterschiedlichen Betriebsspannungen können weder im selben Akkupack verwendet noch gemischt werden, selbst wenn sie dieselbe Kapazität haben.

3. Wenn möglich, sollten vor dem Zusammenbau der Batteriegruppen Kapazitäts-, Spannungs- und Innenwiderstandsmessungen durchgeführt werden. Batterien mit ähnlicher Kapazität und ähnlichem Innenwiderstand sollten so weit wie möglich ausgewählt werden, um die Ausdehnung des Konsistenzunterschieds während der Wiederverwendung zu verringern.

Da die Kapazität von Kaskadenbatterien im Allgemeinen niedriger als die Nennkapazität ist, müssen mehr Batterien verwendet werden, um die Auslegungskapazität durch ordnungsgemäße Reihen- und Parallelschaltung zu erreichen, sodass eine Montage gemäß den technischen Bedingungen erforderlich ist .

Montagemethode 1: Zuerst die Schnur, z. B. der Batteriepack eines Elektrofahrzeugs, auf diese Weise.

Montagemodus 2: Zuerst Zeichenfolge und dann Zusammenführung, häufig in einem Rechenzentrum oder Computerraum verwendet.

Beide Montagemethoden haben Vor- und Nachteile und sind für unterschiedliche Umgebungen geeignet:

Nachteile von zuerst parallel und dann seriell: Es ist sehr wichtig, die Verbindungsleitung und den Bus der Gerätebatterie zu wählen, da dies sonst den Unterschied zwischen Laden und Entladen der Batterie verursacht. Der Leckstrom (oder Fehler) einzelner Batterien wirkt sich auf eine Paralleleinheit aus, was einen großen Einfluss auf die Kapazität hat und sich direkt auf die Batterielebensdauer (Kilometerstand) auswirkt. Vorteile: Einfach zu verwalten, wenn Sie einen Batterie-Equalizer hinzufügen, benötigen Sie nur einen Satz (Satz).

Vorteile: einfache Verbindung, bequeme Wartung, kann fehlerhafte Batterien schnell erkennen und beheben, einfache Wartung, jede in einer Reihe von Zellenbatteriekapazität kann unterschiedlich sein, hohe Batterieauslastung, Kapazität (Leistung) kann beliebig erweitert werden, Backup-Zeit erhöhen, verbessern Zuverlässigkeit, besonders geeignet für Rechenzentren; Nachteile: Wenn ein Batterie-Equalizer hinzugefügt wird, sind mehrere Sätze erforderlich.

In 4 können die folgenden Batterien nicht wiederverwendet werden: Eine ist der Leckstrom (oder die hohe Selbstentladungsrate) der Batterie; Zweitens das Auftreten von Verformungen, wie z. B. die Schalenausdehnung der Batterie; Der dritte ist das Auslaufen der Batterie.

Schritt Batterieausgleich

Pilotbatterie selbst sehr strenge Überprüfung, auch schwer zu gewährleisten, die Konsistenz der Batterie, auch ausgezeichnete Konsistenz der Batterie zusammen, nach Dutzenden von Lade- und Entladezyklen kann immer noch unterschiedliche Grade von Unterschieden erzeugen, und dieser Unterschied kann längere Nutzungsdauer allmählich zunehmen, Die Konsistenz wird immer schlechter, zeigen deutlich die Batteriespannungsdifferenz zwischen weniger effektiver Lade- und Entladezeit. Eine große Menge von Testdaten zeigt, dass der Akku mit schlechter Konsistenz die folgenden Eigenschaften aufweist:

1. Die Spannung der Zelle zeigt eine offensichtliche ungleichmäßige und unregelmäßige Verteilung.

2. Die Restkapazität der Zelle weist eine unregelmäßige diskrete Verteilung auf;

3. Der Innenwiderstand der Zelle zeigt auch eine unregelmäßige diskrete Verteilung.

Weitere statistische Analysen der Testdaten zeigen, dass der größte Killer für das Ungleichgewicht der Batterien ist:

1. Aufgrund des Temperaturunterschieds der Batterie ist die Installation des Batteriepacks normalerweise intensiv. Die Batterietemperatur jedes Teils ist unterschiedlich, was sich auf die Konsistenz der Batterie auswirkt und den Unterschied zwischen den Batterien beschleunigt.

2, heftiges Laden und Entladen, beschleunigen die Ausdehnung der Unterschiede zwischen Batterien;

Die Kapazität der energiespeicherbatterie ist sehr groß. Bei einer nominalen 500-Ah-Batterie wird beispielsweise davon ausgegangen, dass die minimale und maximale Kapazität Ihrer Batteriekapazitätsdifferenz 50 Ah beträgt. Andere Unterschiede reichen von 5 bis 10 Ah Batterie, dem System der maximal wirksamen Batterie Die Entladekapazität beträgt 450 ah (vorläufig die Zahlen für D-Batterien, ähnlich im Folgenden), unter der Annahme, dass der Entladestrom 50 a beträgt, beträgt die Theorie der maximalen Entladezeit etwa 9 h. Nach dieser Zeit erreicht die D-Batterie die Entladungs-Abschaltspannung und geht in den Überentladungszustand über. Wenn es sich weiter entlädt, wird die D-Batterie ernsthaft beschädigt und ihre maximale effektive Kapazität wird stark verringert, wodurch die maximale effektive Kapazität des Akkus weiter verringert wird. Es geht auch um ein Problem der Entladerate, die maximale Kapazität des Batterieentladungsverhältnisses beträgt 0,1 ° C, D Batterieentladungsverhältnis von 0,11 ° C, ein anderes Batterieentladungsverhältnis liegt zwischen 0,1 ° C und 0,11 ° C, die unterschiedliche Entladerate, der Dämpfungsgrad von Jede Batterie ist anders. Dies führt dazu, dass sich die Unterschiede und die Batteriekonsistenz allmählich erweitern und die Anforderungen beschleunigen. Auch Ladezeit, gemäß dem Ladeverhältnis 0,1 C, D Batterie Ladeverhältnis ist 0,11 C, ist die größte, die erste Ladespannungsgrenze, wird weiterhin in den Ladezustand geladen, weitere Beschädigung der D Batterie, andere Batterie Die Laderate zwischen 0,1 ° C und 0,11 ° C, das Ladeverhältnis der Unterschiede erhöht den Akku und die Konsistenz und beschleunigt die Anforderungen. Ein solcher Akku führt nach wiederholtem Laden und Entladen schließlich zu einer immer geringeren effektiven Kapazität, die effektive Entladezeit ist immer kürzer. Speicherbatterien mit großer Kapazität haben ein ernstes Problem, dh das Risiko eines thermischen Durchgehens. Bei diesem Akkupack können D-Zellen, wenn sie nicht wirksam verhindert und kontrolliert werden, eine Batterie mit Lade- und Entladevorgängen für Batterien mit höchster Temperatur sein, die leicht thermisch auftreten kann Ausreißer, leichte Batterie komplett verschrottet, sogar den Batterieausfall oder vielleicht noch ernstere Gelenkprobleme verursacht, wagte man sich nicht vorzustellen. Wenn der Akku jeden Akku während des Betriebs ohne Laden oder Entladen warten kann, kann die effektive Kapazität und Entladezeit des Akkus garantiert werden, und der Akku befindet sich immer im natürlichen Dämpfungszustand. Somit ist ersichtlich, dass die Batteriebilanz für den normalen und sicheren Betrieb des Batteriepacks sehr wichtig ist.

Wenn für die D-Batterie in diesem Beispiel ihr Entladestrom automatisch auf unter 50 A reduziert werden kann, z. B. 47 bis 48 A, und der unzureichende 2 bis 3 A-Strom automatisch von anderen Batterien mit großer Kapazität bereitgestellt wird, kann die Gesamtentladungszeit betragen mehr als 9 Stunden zusammen mit anderen Batterien, um den Entladeanschluss zu erreichen, und es erfolgt keine Entladung; Wenn der Ladestrom automatisch auf unter 50 A reduziert werden kann, z. B. 47 bis 48 A, wird der verbleibende Strom von 2 bis 3 A automatisch auf andere Batterien mit großer Kapazität übertragen, und der Ladestrom von Batterien mit großer Kapazität wird automatisch erhöht. Wenn es zusammen mit anderen Batterien die Ladegrenzspannung erreicht, tritt keine Entladung auf. Es ist ersichtlich, dass der Ausgleichsstrom über 5 A liegen muss, um die Anforderungen zu erfüllen, insbesondere am Ende des Ladens und Entladens. Aus dem Ausgleichsprinzip kann nur ein Batterieentzerrer vom Übertragungstyp kompetent sein.

Gegenwärtig ist der Fortschritt einer effektiven Batterieentzerrungstechnologie ungleichmäßig, insbesondere hinsichtlich des Ausgleichsstroms und der Ausgleichseffizienz. Obwohl einige Schemata die synchrone Gleichrichtungstechnologie übernommen haben, ist der maximale Ausgleichsstrom meist innerhalb von 5 A begrenzt, und der kontinuierliche Ausgleichsstrom beträgt nur 1 bis 3a, was den Anforderungen nicht gerecht werden kann. Aufgrund der Notwendigkeit, ein bidirektionales Gleichgewicht zu unterstützen, ist die Effizienz der Währungsumrechnung normalerweise nicht hoch, und das Heizproblem eines größeren Gleichgewichtsstroms ist immer noch groß. Ein weiteres wichtiges Hindernis sind die Ausrüstungskosten. Da die meisten Synchrongleichrichterchips verwendet werden, steigen die Kosten stark an.

Effiziente Batterieentzerrungstechnologie

Gegenwärtig hat Zhou Baolin vom Daqing Transportbüro nach vielen Jahren erfolgreich eine Art leistungsstarke, hocheffiziente, dynamische Echtzeit-Transferbatterie-Equalizer-Technologie entwickelt. Es mit der nationalen Patenttechnologie (Patent Nr. 201220153997.0 und 201520061849 X) als Kern und gemischt in einer Erfindung der Zweiwege-Synchrongleichrichtertechnologie (hat Patente angemeldet: eine Echtzeitbatterie, die die Funktion eines Zweiwege-Synchrongleichrichters hat Schaltentzerrer, Anwendungsnummer: 201710799424.2), und dies ist eine Art nicht benötigte Synchrongleichrichterchip Zweiwege-Synchrongleichrichtertechnologie, nicht nur die Gerätekosten werden stark reduziert, und das Gleichgewicht verbessert die Stromausbeute und das Gleichgewicht erheblich. Es hat einen Durchbruch bei ausgewogenen technischen Indikatoren mit folgenden Merkmalen erzielt:

1. Breiter Bereich des Ausgleichsstroms. Ein großer Gleichgewichtsstrom bedeutet, dass die Gleichgewichtsgeschwindigkeit sehr schnell ist, siehe beigefügte Tabelle. Gegenwärtig hat die verbesserte Version des Lithiumbatterie-Equalizers die Beziehung zwischen dem Entzerrungsstrom und der Spannungsdifferenz von etwa 1A / 13 mV erkannt. Wenn beispielsweise die Spannungsdifferenz 130 mV erreicht, kann der Ausgleichsstrom etwa 10 A erreichen, was für den Hochgeschwindigkeitsausgleich besonders vorteilhaft ist.

2. Hohe Gleichgewichtseffizienz. Eine hohe Ausgleichseffizienz bedeutet weniger Leistungsverlust, höhere Auslastungsrate und geringeren Temperaturanstieg der Geräte, wie in Tabelle 1 gezeigt.

3. Dynamische Echtzeitbalance. Statischer Zustand der Batterie, die maximale Spannung in der Gruppe kann innerhalb von 10 mV oder weniger (abhängig von der eingestellten Benchmark-Spannungsdifferenz) gesteuert werden, Hand in Hand, um die Erkennung des Standby-Zustands des Stromverbrauchs, der Batterie im Ladezustand oder im Entladezustand detailliert darzustellen. Sobald die erfasste Spannungsdifferenz größer als die Referenzspannungsdifferenz ist, unmittelbar im Gleichgewicht, ist das dynamische Echtzeitgleichgewicht der größte Vorteil. Die effektive Gleichgewichtszeit ist lang, der Equalizer hat den höchsten Wirkungsgrad, seine einzigartige Impulstechnologie hat eine gute Wartung und die Batteriekapazität Verbesserungseffekt, Test wurde angewendet.

Die Verwendung eines hocheffizienten, hocheffizienten Batterieentzerrers kann die Dämpfung der Batterieüberladung, Überentladung und des thermischen Durchgehens minimieren. Selbst wenn die Kapazitätsdämpfung des Akkus die Tatsache einer schlechten Konsistenz verursacht hat, kann er auch seine Dämpfungsgeschwindigkeit sehr gut reduzieren. Indem die Spannung automatisch zur Aufrechterhaltung der Konsistenz gezwungen wird, kann sie die effektive Kapazität des Akkus bis zu einem gewissen Grad verbessern, die Lebensdauer des Akkus verlängern und insbesondere die Wartungs- und Instandhaltungskosten erheblich senken.

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