როდესაც ენერგიის შენახვის სისტემებს აქტიური ბალანსირება სჭირდებათ (და როდესაც პასიური ბალანსი საკმარისია)

ყოველდღიური ველოსიპედით სიარულის პრობლემა პასიური ბალანსირებისთვის არ იყო შექმნილი

სამომხმარებლო ელექტროველოსიპედების პაკეტი შესაძლოა დღეში ერთხელ მოძრაობდეს, ხშირად უფრო იშვიათად. ელექტრო ხელსაწყოები მოკლე დროში გამოიყენება. ლითიუმის ბატარეების უმეტესობა ბატარეას საკმარის დროს აძლევს უმოძრაოდ ყოფნისთვის და ელემენტებს შორის ნებისმიერი მცირე დისბალანსი თანდათან სწორდება ფონზე. პასიური დაბალანსება - როგორც წესი, დაახლოებით 100 mA, რომელიც ყველაზე მაღალ ელემენტზე გადადის დატენვის მაქსიმალური სიმძლავრის დროს - იდეალურად მუშაობს ამ სამუშაო პროფილისთვის.

ენერგიის შენახვა განსხვავებულია. მზის ენერგიაზე შეერთებული სახლის აკუმულატორი ყოველდღიურად, წლიდან წლამდე, ღრმა ციკლით მუშაობს. კომერციული შენახვის სისტემა შეიძლება დღეში რამდენჯერმე ციკლირდეს. ათასობით ციკლის განმავლობაში, უჯრედებს შორის მცირე განსხვავებებიც კი - წარმოების ტოლერანტობა, მცირე ასაკობრივი სხვაობა, 16S ბლოკზე ტემპერატურის გრადიენტები - გროვდება გაზომვად ძაბვის დრიფტში. ბლოკი წყვეტს ერთგვაროვანი სტრიქონის არსებობას და იწყებს ქცევას, როგორც მისი ყველაზე სუსტი უჯრედი. მთელი ბლოკის სიმძლავრე მცირდება, დისბალანსი ფართოვდება და საბოლოოდ BMS-ს უწევს ადრეული გათიშვა ყველაზე სუსტი უჯრედის დასაცავად - რაც გამოსაყენებელ სიმძლავრეს უშედეგო ტოვებს.

ეს არის გაუმართაობის რეჟიმი, რომელიც ენერგოშენახვის მყიდველებს აქტიური ბალანსირებისკენ უბიძგებს. კითხვა არ არის, ზოგადად უკეთესია თუ არა აქტიური სისტემა, არამედ ის, არის თუ არა თქვენი პროექტის სამუშაო ციკლი საკმარისად მომთხოვნი, რომ პასიური ბალანსირება ვერ გაუძლოს მას.

რას აკეთებს სინამდვილეში 100mA პასიური დაბალანსება (და სად აკლია ის ESS-ს)

პასიური დაბალანსება მუშაობს იმ უჯრედებიდან ჭარბი ენერგიის დაწვით, რომლებიც ჯერ სრულ დატენვას აღწევენ, შუნტ-რეზისტორზე მცირე რაოდენობით სითბოს სახით. ტიპიური 100 მილიამპერატური პასიური დაბალანსების დენი საკმარისია მსუბუქი დატვირთვის აპლიკაციებში დაგროვილი დრიფტის გასატარებლად, თუმცა მას აქვს ორი სტრუქტურული შეზღუდვა, რომლებიც მნიშვნელოვანია შენახვისთვის:

• ის მხოლოდ დატენვის ზედა ნაწილში მოქმედებს.პასიურ სისტემას სჭირდება, რომ უჯრედებმა მიაღწიონ დაბალანსების ზღურბლს (როგორც წესი, მაღალი SOC), სანამ მათ გაათანაბრებს. ნაწილობრივი ციკლის შენახვის ოპერაციის დროს, რომელიც იშვიათად ხდება სრული დატენვით, პასიური დაბალანსების შესაძლებლობა ნაკლებია.
• მისი სიჩქარე მცირეა იმ დრიფტთან შედარებით, რომელიც შეიძლება ყოველდღიურად დაგროვდეს.ზოგიერთ ESS სამუშაო ციკლში დისბალანსი შეიძლება უფრო სწრაფად დაგროვდეს, ვიდრე 100mA პასიური დაბალანსების სისტემას შეუძლია მისი გამოსწორება — რომელიც გამოიყენება მხოლოდ შეზღუდულ ფანჯარაში დატენვის ზედა ნაწილში — ამიტომ ხარვეზი შეიძლება თვეების განმავლობაში გაფართოვდეს შემცირების ნაცვლად.

არაღრმა ციკლის აპლიკაციებისთვის, პასიური დაბალანსება კარგად ერგება სამუშაო ციკლს და ზრდის ყველაზე დაბალ ხარჯებს. კონკრეტულად ESS-ის პრობლემა არის შეუსაბამობა დრეიფის სიჩქარესა და კორექტირების სიჩქარეს შორის, როდესაც სამუშაო ციკლი მძიმეა.

რას გვთავაზობს აქტიური ბალანსირება (და სად არის რეალური ღირებულება)

აქტიური დაბალანსება მუშაობს ენერგიის გადაცემით მაღალი ძაბვის უჯრედებიდან დაბალი ძაბვის უჯრედებზე — როგორც წესი, ინდუქციური ან ტევადური გადაცემის წრედის მეშვეობით — სითბოს სახით მისი დაწვის ნაცვლად. ამას ორი პრაქტიკული შედეგი მოჰყვება:

• უფრო მაღალი დაბალანსების დენი.სადაც პასიური ძაბვა დაახლოებით 100 mA-ია, შენახვის BMS-ში აქტიური დაბალანსება, როგორც წესი, 1 A დიაპაზონშია - რაც მნიშვნელოვნად უფრო სწრაფი კორექტირებაა.
• მას შეუძლია იმუშაოს SOC-ის უფრო მეტ დიაპაზონზე,არა მხოლოდ დატენვის ზედა ნაწილში. ეს მნიშვნელოვანია შენახვის ოპერაციების დროს, სადაც შეფუთვის ტემპერატურა იშვიათად აღწევს 100%-ს.

ESS პროექტის საბოლოო შედეგი ის არის, რომ უჯრედის ძაბვის დრიფტის კორექტირება შესაძლებელია ისეთი სიჩქარით, რომელიც უფრო მეტად შეესაბამება მის მიერ დაგროვილ სიჩქარეს. აქტიური დაბალანსება ეხმარება პაკეტს, რომ მთელი თავისი მომსახურების ვადის განმავლობაში უფრო ახლოს იყოს ერთგვაროვან სტრიქონთან, რაც ამცირებს იმის ალბათობას, რომ გამოსაყენებელი სიმძლავრე ყველაზე სუსტი უჯრედის მიერ დაიკარგება. გასათვალისწინებელია შემდეგი კრიტერიუმი: მომსახურების დროს დაბალანსების მუშაობა დამოკიდებულია სისტემის დანარჩენ ნაწილზე - პაკეტ-უჯრედის შესაბამისობა დასაწყისში, სტრიქონზე თერმული გავრცელება და SOC ფანჯარაში ბალანსირების მოქმედების ადგილი. მოცემული პაკეტის კონფიგურაციისთვის სპეციფიკური დაბალანსების მონაცემები არის ის, რაც უნდა დადასტურდეს საინჟინრო გუნდთან და არა მხოლოდ მონაცემთა ფურცლიდან.

როდესაც პასიური დაბალანსება საკმარისია (ნუ გადააჭარბებთ სპეციფიკაციებს)

აქტიური ბალანსირება არ არის ნაგულისხმევი განახლება. ფართო სპექტრის აპლიკაციებისთვის პასიური ნამდვილად სწორი პასუხია:

• მსუბუქი სარეზერვო სისტემები, რომლებიც იშვიათად მუშაობენ
• ტელეკომუნიკაციის UPS პაკეტები, რომლებიც ძირითადად ლოდინის რეჟიმში მუშაობენ და იშვიათად ღრმა ციკლის რეჟიმში მუშაობენ
• მცირე ზომის მომხმარებლისთვის განკუთვნილი საცავი, სადაც პროექტის ეკონომიკური მახასიათებლები არ ამართლებს BMS-ის დამატებით ხარჯებს.
• კარგად შეხამებული უჯრედები მკაცრი საწყისი ტოლერანტობით, სადაც დრიფტი ნელა გროვდება

ამ აპლიკაციებისთვის აქტიური ბალანსირების მითითება ზრდის ხარჯებს პროპორციული სარგებლის გარეშე. კარგი მიმწოდებელი გეტყვით, როდის არის პასიური სწორი პასუხი თქვენი პროექტისთვის - და აღსანიშნავია, რომ მიმწოდებელი გირჩევთ აქტიურ ბალანსირებას ყველა პროექტისთვის თქვენი სამუშაო ციკლთან დაკავშირებული მკაფიო ტექნიკური დასაბუთების გარეშე.

როდესაც აქტიური ბალანსის განსაზღვრა ღირს თქვენი შენახვის პროექტისთვის

ენერგიის შენახვისთვის ბალანსის აქტიური მიმართულებით გადახრის სამუშაო ციკლის პირობები საკმაოდ სპეციფიკურია. თუ თქვენი პროექტი აკმაყოფილებს ამ პირობებიდან რამდენიმეს, აქტიური ბალანსირების პირობების დაზუსტება ღირს:

• ყოველდღიური ღრმა ველოსიპედით სეირნობა.მზის ენერგიასთან დაკავშირებული დაგროვება, რომელიც ყოველდღიურად, წლიდან წლამდე მნიშვნელოვნად იტენება, დრეიფს უფრო სწრაფად აგროვებს, ვიდრე პერიოდული მაქსიმალური დატენვის დაბალანსებით გამოსწორებაა შესაძლებელი.
• მრავალწლიანი მომსახურების ხანგრძლივობის მოლოდინი.რაც უფრო დიდხანს არის მოსალოდნელი სისტემის მუშაობა, მით უფრო მეტი კუმულაციური დრიფტისგან დაცვაში დაგეხმარებათ აქტიური დაბალანსება.
• უფრო დიდი შეფუთვის კონფიგურაციები.16S სტრიქონს დრიფტის განვითარების მეტი ადგილი აქვს, ვიდრე 8S სტრიქონს, რადგან მიმდევრობით უჯრედების დიდი რაოდენობა ზრდის სტრიქონში უჯრედებს შორის ვარიაციის ალბათობას. 48 ვოლტზე (15-16S) და მეტი ძაბვის მქონე მეხსიერების პაკეტები უფრო სწრაფად კორექციით სარგებლობენ.
• პარალელური პაკეტის არქიტექტურა.აქტიური დაბალანსება თითოეული პაკეტის შიგნით უჯრედებს შორის დონეზე მოქმედებს — ის არ ათანაბრებს პარალელურ პაკეტებს შორის, მაგრამ ეხმარება თითოეულ ინდივიდუალურ პაკეტს შინაგანი თანმიმდევრულობის შენარჩუნებაში, რაც ხელს უწყობს უფრო პროგნოზირებად ქცევას, როდესაც ერთ ბანკში მრავალი პაკეტი ერთად მუშაობს.
• ნაწილობრივი ციკლის ოპერაცია.თუ თქვენი მეხსიერების პროფილი იშვიათად ახერხებს ბატარეის სრულად დატენვას (პიკური დატენვის შემცირება, თვითმოხმარების ოპტიმიზაცია), პასიური დაბალანსების მაქსიმალური დატენვის ფანჯარაზე დამოკიდებულება რეალურ შეზღუდვად იქცევა.

სწრაფი შერჩევის ცნობარი

შეჯამებისთვის, აი, როგორ შეესაბამება აქტიური და პასიური ბალანსირება ჩვეულებრივ აპლიკაციებს. განიხილეთ ეს, როგორც თქვენი RFQ-ის საწყისი წერტილი და არა თქვენი კონკრეტული სამუშაო ციკლის შესაბამისობის შემცვლელი:

ცხრილი საწყისი მითითებაა; მიუთითეთ თქვენი რეალური სამუშაო ციკლის პროფილის მიხედვით და არა მხოლოდ აპლიკაციის იარლიყის მიხედვით.

DALY აქტიური ბალანსირება შენახვის აპლიკაციებისთვის

იმ პროექტებისთვის, სადაც აქტიური ბალანსირება სწორი სპეციფიკაციაა, DALY-ის მე-4 თაობის ენერგიის შენახვის BMS ხაზი მას ბუნებრივად იყენებს. LK ვარიანტი უზრუნველყოფს 1A აქტიურ დაბალანსებას სახლის სტანდარტული შენახვის კონფიგურაციებისთვის; LM-B ვარიანტი უზრუნველყოფს 2A აქტიურ დაბალანსებას უფრო მაღალი დენის და დიდი სიმძლავრის სისტემებისთვის. ორივე მხარს უჭერს 8-16S LFP-ს და პარალელურ-პაკეტურ არქიტექტურას, რომელიც გავრცელებულია სახლისა და მცირე კომერციული შენახვისთვის, დროთა განმავლობაში მზარდი პროექტებისთვის პარალელურად 16 პაკეტამდე (დაახლოებით 160 კვტ.სთ თითო ქსელში).

ორი კრიტერიუმი, რომელიც უნდა აღინიშნოს RFQ-მდელი საუბრისას: განლაგებისას შესრულების დაბალანსება დამოკიდებულია სისტემის დანარჩენ ნაწილზე, როგორც ზემოთ იყო განხილული, ხოლო კონკრეტული კონფიგურაციის მონაცემები — მათ შორის ტრიგერის ლოგიკის დაბალანსება, SOC ფანჯარა და პაკეტ-უჯრედის შესაბამისობის სახელმძღვანელო — არის ის, რაზეც საინჟინრო გუნდი თქვენთან ერთად იმუშავებს პროექტის საფუძველზე და არა მონაცემთა ფურცლიდან გამომდინარე.

ხშირად დასმული კითხვები

Q11A აქტიური დაბალანსება ყოველთვის უკეთესია, ვიდრე 100mA პასიურობა?

ყოველთვის არა — უკეთესად ჩაითვლება დამოკიდებული იმაზე, თუ რას უშვრება თქვენი სამუშაო ციკლი ბლოკს. იმ აპლიკაციებისთვის, სადაც დრიფტი ნელა გროვდება (მსუბუქი დატვირთვის სარეზერვო ასამბლეა, ზედაპირული ციკლურობა), 100mA პასიური კორექცია პრობლემას აგვარებს და ყველაზე ნაკლებ ხარჯს ზრდის. იმ აპლიკაციებისთვის, სადაც დრიფტი 100mA-ზე სწრაფად გროვდება, ვიდრე მისი გამოსწორებაა შესაძლებელი (ყოველდღიური ღრმა ციკლურობა შენახვაში), 1A აქტიური კორექცია პრობლემას უკეთესად აგვარებს. დაბალანსების მიდგომა თქვენს სამუშაო ციკლს შეუსაბამეთ და არა პირიქით.

Q2აქტიური ბალანსირება ახანგრძლივებს თუ არა ციკლის ხანგრძლივობას?

ციკლის ხანგრძლივობა თავად უჯრედების თვისებაა და არა ის, რასაც ბალანსირება ქმნის. აქტიური ბალანსირება ეხმარება ბლოკს უჯრედების ნომინალური მომსახურების ხანგრძლივობის მიღწევაში, დისბალანსის რისკის შემცირებით, რაც ცალკეულ უჯრედებს უსაფრთხო მუშაობის ფანჯრიდან გამოდევნის. უჯრედები განსაზღვრავენ ზღვარს; ბალანსირება დაგეხმარებათ რეალურად მიუახლოვდეთ ამ ზღვარს, იმის ნაცვლად, რომ შემოიფარგლოთ ყველაზე სუსტი უჯრედით. თქვენი კონფიგურაციის კონკრეტული მომსახურების ხანგრძლივობის მონაცემები წარმოადგენს პროექტის დონეზე საუბარს ინჟინერთა გუნდთან.

Q3თუ არ ვარ დარწმუნებული, ჩემს პროექტს აქტიური თუ პასიური სჭირდება, რა უნდა გავაკეთო?

მომწოდებელს მიაწოდეთ თქვენი სამუშაო ციკლის პროფილი — ყოველდღიური ციკლის სიღრმე, წელიწადში მოსალოდნელი ციკლები, სამიზნე მომსახურების ვადა, შეფუთვის ზომა და სისტემა რეგულარულად მიაღწევს თუ არა სრულ დატენვას. სერიოზულად უნდა მოეკიდოთ მომწოდებელს, რომელიც ამ ინფორმაციის საფუძველზე განსაზღვრავს და არა უფრო ძვირიან ვარიანტს. თუ ვერ მიიღებთ სპეციფიკაციის დასაბუთებას, რომელიც თქვენს სამუშაო ციკლს უკავშირდება, ეს არის მონაცემები, რომლებიც გჭირდებათ RFQ-ის გაგზავნამდე.

DALY-ის შესახებ

DALY აპროექტებს და აწარმოებს ლითიუმის ელემენტების მართვის სისტემებს OEM-ებისთვის, შეფუთვის მწარმოებლებისთვის და ინტეგრატორებისთვის, რომელთა პროდუქცია გამოიყენება 130+ ქვეყანაში. 2015 წელს დაარსებული DALY მოქმედებს ISO 9001 / ISO 14001 სისტემებით CE და RoHS შესაბამისობით; ენერგიის დაგროვების ხაზს აქვს UL აღიარებული კომპონენტის სტატუსი (არა სრული UL სისტემის სერტიფიკატი - განსხვავება მნიშვნელოვანია ჩრდილოეთ ამერიკის პროექტებისთვის), დოკუმენტაცია კი უზრუნველყოფილია სისტემის დონის სერტიფიცირების მხარდასაჭერად შეფუთვის ან სისტემის დონეზე.

თქვენი შენახვის პროექტისთვის აქტიური ბალანსის მითითება?

თუ თქვენ გეგმავთ მზის ენერგიის დაგროვების, სახლის ბატარეის ან მცირე კომერციული ESS პროექტის მასშტაბირებას და გსურთ სწორად განსაზღვროთ ბალანსირება, DALY-ის საინჟინრო გუნდს შეუძლია გადახედოს თქვენს სამუშაო ციკლს და დაგეხმაროთ BMS მიდგომის მასთან შესაბამისობაში მოყვანაში.

• გაგვიზიარეთ თქვენი სამუშაო ციკლი: ყოველდღიური ციკლის სიღრმე, მოსალოდნელი მომსახურების ვადა, შეფუთვის ზომა, პარალელური კონფიგურაცია
• მე-4 თაობის LK / LM-B სპეციფიკაციის დოკუმენტაციის მოთხოვნა
• ელ. ფოსტა:dalybms@dalyelec.com

აქტიური დაბალანსების პროდუქტის გვერდი:https://www.dalybms.com/active-balancing-products/