EN
Ringvool paralleelsetes akuahelates: miks see tekib ja kuidas BMS-arhitektuur seda takistab
Paralleelsed akuahelad ei ole valmis kasutamiseks. Vaid mõni volt pingeerinevust teeb tekkida ringvoolu, mis vähendab tõhusust, kiirendab vananemist ja võib põhjustada kaitsevigusid. Siin on füüsika – ning kolm insenerilist vastumeetodit, mis muudavad paralleelse laiendamise ohutuks.
Peamised märkused
- Ringvool on oluline peidetud oht BESS-i laiendamisprojektides. Tavaline koguvoolu näitaja võib varjata energiat, mis liigub paralleelsete akuahelate vahel.
- Füüsika: vool liigub kõrgema pingega allikast madalama pingega ahelasse. Lihtsustatud takistuslikus mudelis võrdub ringvool pingete erinevuse ja kontuuri takistuse jagatisega. Mõni volt võib madala takistusega kontuuris tekitada kümneid ampreid.
- Kolm tegurit nõuavad tähelepanu: SOС-erinevused, mahtuvuse või sisemise takistuse erinevused ning temperatuuri erinevused. Uute ja vananenud akude segamine võib ühendada kõik kolm.
- Kolm meetodit toimivad koos: iseseisvad katkestid ja sulgurid koos kontrollitud stringi isoleerimisega; BMS voolu jälgimine laadimise, lahti laadimise ja ooterežiimi ajal ning järelevalvejuhtimine, mis piirab pinge- ja laetuse (SOC) erinevust enne ühendamist ja töö ajal.
- JKESS kirjeldab 4–16 alistatud kasti ühe peakasti juhtimisel ahelasüsteemis. See on mooduli juhtimise topoloogia. Turvaliseks paralleelseks laiendamiseks on vajalikud lisaks iseseisvad kaitse-, andmete kogumise ja heakskiidetud juhtimisstrateegiad iga paralleelses stringis.
Valesti läinud laialdavussenaario
Vaatleme illustratiivset kaubanduslikku ja tööstuslikku (C&I) laiendamist: tehase paigaldab 2024. aastal 128 kWh suuruse aku süsteemi ja vajab 2026. aastal koorma kasvamise tõttu juba 256 kWh suurust süsteemi. Ostuosakond soovib osta veel ühe identse süsteemi ning ühendada need paralleelselt. Kolme kuu pärast märgib ekspluatatsiooniteem ülejäävat voolu ebavõrdsust ja ühes ahelas kiiremat teatatud laadimisastme (SOC) langust. Mudelinumbrid on samad, kuid akud ei ole enam sama tööajalooga.
Ümbervool on üks võimalik selgitus koos ebavõrdse koormajaotusega, temperatuurierinevustega, ühendus takistusega, sensoriveaga või rakupõhjustatud veatega. Uued ja vananenud ahelad võivad omada erinevaid mahtusid ja sisemisi takistusi, mistõttu nende sisemine pinge ja laadimisastme (SOC) muutumiskäigud erinevad töö ajal isegi siis, kui nende algseid SOC-väärtusi on mõõdetud ühesugusena. Kõrgem lähtepinget võib seejärel põhjustada voolu teise ahela sisse. Enne põhjuse diagnoosimist kontrollige allkirjastatud haruviike ja rakudateid.
Kontrollimatu sisemine ülekanne teeb takistuskaod ja lisab aku läbitõusu. See võib suurendada soojus- ja tsüklingsurve, põhjustada akurakkude pingelimiitide ületamise ning aktiveerida BMS-kaitse; piisavalt kõrged voolud võivad aktiveerida sulgurit või katkestajat. Mõned probleemid ilmnevad kohe ühendamise hetkel, teised muutuvad selgemaks nädalate pikkuste andmete põhjal. See juhend selgitab füüsikat, kolme insenerilahendust ning JKESS-i peamise ja abilise riistvara rolli insenerlikus paralleelsete ahelatega konstruktsioonis.
Füüsika: miks tekib ringvool
Ringvool ei tõesta iseämselt halba aku kvaliteeti. See järgib ahela seadusi, kui paralleelselt ühendatud allikatel on erinevad sisepinged. Kasulik esmane hinnang kahele ahelale nullilise väliste koormuse korral on:
I_circulating = ΔV / R_loop- δV
- Ühendamise eelne avapinge erinevus või vastav sisepinge erinevus ahelate vahel voltidena (V).
- R_loop
- Kogu tõhus pingeahelduse takistus oomides (Ω): mõlema ahela sisemine takistus ning kaabli, juhtplaatide, ühenduste ja kontaktide takistused.
Ühendamisel jagavad ahelad ühist pingejuhtme pinget, välja arvatud ühenduste pingekadu. Põhjuseks on nende ekvivalentsete allikate vaheline erinevus, mitte kahe erineva pinge esinemine samas ideaalses pingejuhtme sõlmis. Väliste koormuste korral sisaldab iga haru vool koormuse jagamist ning ka pingeerinevuse mõju. See takistuslik hindamine ei modelleeri ühenduse ajalises käigus tekkivaid nähtusi, induktiivsust ega elektrokeemilist relaksatsiooni.
Arvutatud näide: väike pingeerinevus, suur vool
Eeldame 2 V pingeerinevust ja kogu pingeahelduse takistust 0,05 Ω. Need on illustratiivsed sisendandmed, mitte tüüpiline takistus ega ühenduse lubatud piir.
2V ÷ 0.05Ω = 40AKõrgema pinge ahel laheneb ; madalama pinge ahel maksumised . Energia ülekanne toimub akude vahel, kuid osa energiast muundub ahelas soojuseks:
P_loss = I² × R_loop = 40² × 0.05 = 80WSee praegune ei toita mingit välist koormust. Lihtne võrdlustegevus vähendab tavaliselt algset pingeerinevust; see ei ole olemuslikult iseamplifitseeruv tsükkel. Erinev vananemise aste, rakupõhised tingimused ja kasutusajalood võivad siiski põhjustada korduvat ebavõrdsust.
| Allikas | Mehhanism | Laiendusprojektis |
|---|---|---|
| Laadimistase erinevused | Erinevad laadimistasemed võivad tekitada erinevaid allikapingesid. Laadimistase-pinge seos sõltub keemiast ja kasutusajaloost. | Täielikult laetud uus rida, mis on ühendatud olemasoleva 80-protsendilise laadimistasemega reaga, võib kohe tekitada võrdlustevoolu. |
| Mahutavuse / sisemise takistuse erinevused | Erinevad mahutavad ja takistused muudavad haru voolu, pingelangust ja laadimistaseme muutumise kiirust. | Uued ja vananenud read jagavad voolu ebavõrdselt ning nende laadimistasemed järgivad laadimise ja tühjenemise ajal erinevaid trajektoore. |
| Temperatuuri erinevused | Temperatuur mõjutab takistust, saadaolevat mahutavust, pinge reageerimist ja iseeraldumist aeglaselt. | Pingeahel soojusallika lähedal või halva õhuvooluga käitub teisiti kui pingeahel külmamas asukohas. |
Ingenöörilise viiteks: Weng jt., uuring voolu ebavõrdsuse kohta erinevate paralleelselt ühendatud akude puhul , arendab ekvivalentse ahelamudeli ja uurib, kuidas mahutavuse ja takistuse erinevused mõjutavad voolu, laadimisastet (SOC) ja vananemist. Ülaltoodud numbriline näide on illustratiivne ahelakalkulatsioon, mitte toote testimistulemus.
Kaitse puudumine paralleelses ühenduses vs iseseisvate pingeahelate kaitse
Iseseisvate harude kaitse muudab rikete tuvastamise ja eraldamise lihtsamaks. Seda tuleb paigaldada koos iga pingeahela sensoritega ja koordineeritud juhtimisreaktsiooniga; üksnes kaitse seadmed ei kõrvalda ringvoolu.
| Kaitse puudumine paralleelses ühenduses | Sõltumatu kaablikaitsmine |
|---|---|
| Üks ühiskasutatav katkesti kaitseb paralleelset rühma. | Igal kaablil on koordineeritud katkesti ja sulgur. |
| Ükski automaatne haru-isolatsiooni tee ei katkesta sisemist ülekanne. | BMS-i juhitav kontaktor või sobiv löökmehhanism saab isoleerida vigase kaabli. |
| Rühma taseme kaitse lööb terve aku rühma välja. | Terviklikud kaablid võivad jätkata tööd, kui nende nimiväärtused ja juhtimiskonstruktsioon seda lubavad. |
| Koguvoolu andur peidab, milline haru on ebanormaalne. | Kaabliti kahepoolne andur tuvastab ebanormaalset haru käitumist. |
| Uued ja vananenud kaablid on kokku ühendatud ilma sobivuse kontrollita. | Pinge ja laetuse taseme kontrollid määravad ühenduse; järelevalvavad juhtimissüsteemid haldavad kõrvalekaldumisi. |
| Üksikute stringide eraldamine hoolduse eesmärgil pole võimalik. | Haru eraldamine võimaldab planeeritud hooldust lubatud eraldusprotseduuri raames. |
| Kaitseürituste jälgitavus haru tasemel on piiratud. | Stringide mõõtmised ja sündmuste logid aitavad jälgida sulgu- või lülitusseadmete tööd. |
| Tulemus: peidetud sisemine vool, piiratud rikke eraldatavus ja potentsiaalselt pikem seiskumisaeg. | Tulemus: nähtav haru käitumine, valikuline eraldus ja parem saadavus, kui koordineerimine on õigesti korraldatud. |
Kui üks string katkeb, võivad teised stringid saada suuremat voolu. EMS/PCS peab vajadusel vähendama võimsust või peatama töö, et vältida ketireaktsioonlikku seiskumist. Sõltumatu kaitse ei anna loa hooldust teha toite all.
Kolm insenerilist vastumeedet
-
Varustada iga string eraldi katkestajatega ja sulguritega
Haru kaitse eesmärk on valikuline veakorralduse isolatsioon. Määrata iga stringi jaoks alalisvoolu klassi katkestaja ja sulgur koos BMS-juhitavate kontaktoritega või sobiva automaatse katkestusmehhanismiga. Mõõdukas ringvool võib jääda ülekoormuskatkestuse läve alla, seega ei ole sulgur asendus kontrollitud isolatsioonile.
Valiku prioriteedid: koordineerida pidevavoolu nimiväärtus, aeg-voolu kõverad, alalisvoolu pinge nimiväärtus, saadaval olev vigade vool, katkestusvõime, juhtme kaitse ja lubatud töötipud. Hinnata vigade voolu panust igast ühendatud stringist. Valikuline katkestus ja jätkuv töö tuleb süsteemitasandil kinnitada.
Paigalduskoht: kasutage heakskiidetud üheliinilist skeemi ja maandusarrangut, et määrata, milliseid juhte tuleb kaitsta ja isoleerida. Pole üleüldist reeglit, mille kohaselt peab katkestaja asuma positiivsel juhul ja sulgur negatiivsel juhul. Kinnitage tarnitud seadme eel_laadimise ja ühendamise järjekord; DC-lingi eel_laadimisahelat ei hinnata automaatselt sobivaks erinevate akuühenduste tasakaalustamiseks.
-
Jälgige iga stringi laadimisel, lahti_laadimisel ja ooterežiimis
Paigaldage iga rööpstringile sõltumatu kahe_suunaline voolu_mõõtmise kanal ja säilitage selle märk. Süsteem, milles on ainult koguvoolu_sensor, ei suuda tuvastada summatsiooni peitvat sisemist ülekannet. Näiteks lahti_laadimisel positiivsel poolt +40 A ühes stringis ja −40 A teises annab välise ühenduse juures umbes 0 A.
Logige praegune olek koos rakupingetega, stringipingetega, temperatuuriga, laadimisastmega (SOC), kontaktori olekuga ja töörežiimiga. Seadistage läveväärtused ja ajalised viivitused vastavalt sensorite täpsusele, oodatavale koormuse jagunemisele, stringide nimiväärtustele ja kinnitatud juhtimisstrateegiale. Reageerige sobival viisil: häirete teavitamine, ühenduse takistamine, võimsuspiirangud või isoleerimine; väline võimsus nulliks seadmine ei pruugi sisemist voolu peatada.
Kahe stringi võrdlemisel, kui voolud on sama suunas ja ületavad mõõtemäära, on üks kirjeldav ebavõrdsuse näitaja:
Current imbalance (%) =100 × |I1 − I2| / max(|I1|, |I2|)Lähedal pausirežiimile kasutage allkirjaga ampreid ja absoluutseid läveväärtusi. Protsentuaalsed väärtused muutuvad nullilähedastes olukordades ebastabiilseteks. Vastassuunas liikuvate voolude puhul tuleb teha eraldi hindamine ning erineva mahtuvusega stringid võivad õigustatult kanda erinevaid voolusid; võrrelge iga haru oodatavat jaotust ja piiranguid.
-
Kasutage peataseme järelevalvet SOC ja pingete erinevuste piiramiseks
SOC-i vastavus puudub üks põhjustest, mis teeb ringlusse minevate voolude tekke võimalikuks, kuid pinge reageerimine sõltub ka takistusest, temperatuurist, akurakendite seisundist ja hiljutisest tööst. Stringi juhtseadmed ja süsteemi järelevalveüksus peaksid vahetama kinnitatud mõõtmisi ja piiranguid kasutades heaks kiidetud CAN/RS485 protokolli ning enne haru ühendamist rakendama pinge ja SOC-i vastavuse kriteeriume.
Töö ajal saab järelevalvekontroll analüüsida kõrvalekaldumisi, vähendada süsteemi võimsust, takistada uuesti ühendamist või eraldada sobimatu haru. 5-protsendiline SOC-i kõrvalekaldumine võib olla näitlik analüüsi käivitaja ainult siis, kui see on projektile aktsepteeritud; see ei ole universaalne ühendamise lävi. Otse paralleelses alalisvoolu (DC) võrgus ei saa BMS-tarkvara iseseisvalt määrata iga stringi pidevat voolu ilma sobiva võimsusvarustuseta, näiteks iga stringi jaoks eraldi DC/DC-astmega.
JKESS kirjeldab 4–16 alistatud ühikut koosnevate ahelate järjestikku ühendamise haldust. Kombineerige sobiv mooduli haldusriistvara kindlaksmääratud kaitse- ja andurikanalaga igas paralleelses ahelas ning kinnitage ristsuunalised järelevalvefunktsioonid valitud tarkvaraversiooni ja süsteemikujunduse puhul. Rakenduses aktiivne tasakaalustamine rakendatakse iga üksiku elemendi tasandil, et tagada moodulite sees ühtlust; see ei asenda paralleelsete ahelate vahelist voolukontrolli.
Arhitektuuri viide: Paralleelsete ahelate rakendusmärkus: kaitse ja topoloogia kaalutlused (PDF) see väline inseneriviide käsitleb sõltumatut ahelate jälgimist, automaatset isoleerimist ja topoloogilisi kompromisse; see ei ole tõend JKESS toote funktsioonide või ühilduvuse kohta.
Kuidas JKESS HV BESS arhitektuur haldab paralleelseid ahelaid
Peamise kastiga, alluvate BMU-dega ja süsteemitaseme juhtimisseadmega täidetakse erinevaid ülesandeid. JKESS-i peamise ja alluva platvormi lahendus pakub moodulite mõõtmise, side ja kaitse ehitusplokke. Paralleelsete ahelatega projektis tuleb lisaks defineerida iga täieliku ahela andmete kogumine, isoleerimine ja järelevalvejuhtimine.
| JKESS-i komponent | PEAMISED PARAMEETRID | Väärtus ringvoolu haldamiseks |
|---|---|---|
| HV-BC250 200A HV BMS Peaseade | 200 A pidev vool; 80–1000 V DC; CAN/RS485 ja ketisüsteem. Ülevaates on loetletud 32–273 järjestikku ühendatud elementi; tehnilises andmete tabelis on loetletud 64–256. | Pakub peaseadme taseme mõõtmise ja kaitse liidese. Kinnitage heakskiidetud järjestikuste elementide arv, 4–16 mooduli konfiguratsioon, tarkvara ja iga ahela kaitsekomplekt. |
| HV-B6U 6U alluva aku kastikomplektid | 16S LiFePO4; BMU-H5-16; kuni 2 A aktiivne tasakaalustamine; viitekomplekti kaalub umbes 28,55 kg. | Iga kastis on BMU rakupõhine mõõtmine ja tasakaalustamine. Selle andmed toetavad stringi peamise üksuse hindamist; see ei ole iseseisev riststringi vooluregulaator. |
| HV Slave 4U komplektid | 16S LiFePO4 mooduli platvorm; kompaktne 4U korpusega seade; BMU-H5-16; ilma CCS-iga; kaasas on andurite ja temperatuuri juhtmed. | Kompaktne moodulivariant ruumipiiratud reasisemehhanismide jaoks, mis sõltub nõutavast stringi pinge, rakus valikust ja kaitsepaigutusest. |
| Modulaarne kihistatud süsteem | 4–16 alistatud kasti ühe peamise üksuse kohta; 80–1000 V platvorm. Ligikaudu 64–256 kWh on näidislahendus, kus kasutatakse nimimõõtmelisi 16 kWh mooduleid. | Toetab modulaarset süsteemikujundust. Jada-mooduli laiendamine muudab pinget; täieliku paralleelse stringi lisamiseks on vajalik eraldi kujundusloa ja haru kaitse. |
| JKESS261 vedelikukülmega süsteem | 261,25 kWh disainikonfiguratsioon; 125 kW PCS; 728–936 V DC; vedelikukülmega; EMS-integratsioon. | Integreerib akukontrolli, soojusjuhtimise ja süsteemi järelevalve. Kinnitage heakskiidetud alalisvoolu- või vahelduvvoolu laiendustopoloogia ning tarnitud paralleelkontrolli funktsioonid. |
| BMU-H5-16 aktiivne tasakaalustav allsüsteemi BMS | Kuni 2 A tasakaalustus; ±0,005 V täpsus rakupinge mõõtmisel; 8 NTC temperatuurikanalit. | Vähendab rakude ebavõrdsust moodulis. See ei liiguta energiat otse täielike paralleelsete ahelatega; ühendus pakub peamsüsteemi konteksti. |
Tehnilised toed süsteemi projekteerimisele
- Mooduli haldus: modulaarne platvorm määrab 4–16 allsüsteemi ühendust ketina ühe peamsüsteemiga. Tarnitud konfiguratsioon ja jadas ühendatud rakude arv peavad jääma heakskiidetud peamsüsteemi ja PCS pinge piiridesse.
- Rakute kooskõla: BMU-H5-16 kasutab kuni 2 A aktiivset tasakaalustust, ±0,005 V täpsust pingemõõtmisel ja 8 temperatuurikanalit. Need on mooduli taseme funktsioonid.
- Teatis: platvormi viited loetlevad CAN-i kiirust 250 k/s ja 500 k/s ning RS485-i kiirust 9600 ja 115200. Üksnes baudikiirus ei taga protokolli ühilduvust; kinnitage sõnumite definitsioonid ja tarkvaraversiooni toetus.
- Haru kaitse: määrake ja kontrollige eraldatud stringilülitid, sulgid, kahepoolsete voolusensorite ja reguleeritud isoleerimise olemasolu projektis kasutatavas materjalide nimekirjas.
- Ei sisalda elemente: siin kirjeldatud JKESS-komplektid tarnitakse ilma elementideta. Ostjad ostavad LiFePO4-elemendid ise ja peavad nende sobivuse olemasolevasse paigaldusse kinnitama.
Konfiguratsioon on oluline. Peamisel tootegilehel on avaldatud kaks seeriaelemendi vahemikku, mistõttu ei käsitleta neid selles juhendis vastavalt vahetatavatena. Energiamahutus sõltub valitud elementidest ja elektrilisest konfiguratsioonist, mitte ainult kastide arvust. Sobitage ostuspetsifikatsioon täpselt vastava riistvara, tarkvaraversiooniga ja kinnitatud süsteemijoonisega.
Enne uue stringi paralleelühendamist: 8 punkti enne laiendamist
- Kontrollige elektrilist vastavust. Kinnitage identne heakskiidetud keemia ja seeriarakenduses kasutatavate elementide arv, sobivad pingeaknad ning õige polaarsus. Mõõtke pausil oleva seeriarakenduse OCV ja kasutage tootja poolt heakskiidetud ühenduspiiri; ≤2 V ei ole üleüldiselt ohutu väikese takistusega ahelas.
- Ülevaade elementidest ja nende seisundist. Võrdlege mudelit, partiiandmeid, mahutavust, sisemist takistust, vanust, terviseolekut (SOH) ja elementide pingeerinevust. Sobiv tooteleht või algne laadimistase (SOC) ei taga automaatselt ühilduvust.
- Kinnitage iseseisev haru kaitse. Kontrollige iga seeriarakenduse katkestajat, sulgurit, reguleeritud isoleerimisteid, vigatud voolu koordineerimist ja tootja poolt heakskiidetud eel-laadimis-/ühenduskorraldust.
- Kinnitage voolu mõõtmine. Kinnitage iga seeriarakenduse iseseisev kahepoolne voolusensing, sealhulgas anduri polaarsus, nullkaldumine, täpsus, andmete logimine ja ootel olekus mõõtmise võimekus.
- Kinnitage järelevalvestrateegia. Kinnitage laadiumärgi (SOC) ja pinge vastuvõtmise piirid, ühendusloa tingimused, voolupiirid, suhtluse kaotamise korral rakendatavad meetmed ning võimsuse vähenemine pärast ühe ahela lahti ühendamist.
- Kontrollige soojusolusid. Võrdle kliima- ja akurakendite temperatuure ning kontrolli õhuvoolu või vedelikukülmutuse toimivust. Temperatuurierinevus ≤3°C võib olla projektieesmärk, mitte universaalne läbimise/läbikukkumise künnis; kasutage kinnitatud soojusnõudeid.
- Täitke määratletud isoleerimiskontrollid. Kvalifitseeritud personal peab kasutama seadmele sobivat isoleerimisprotseduuri, testpinget ja vastuvõtmisresistentsust. Näiteks kriteerium ≥1 MΩ 1000 VDC juures kehtib ainult siis, kui seda on eraldi määratletud; ärge rakendage kõrgpinge-isoleerimistestit ühendatud elektroonikale, kui protseduur seda ei luba.
- Planeerige käivitamine ja järgnev jälgimine. Seadista alarmid enne ühendamist, kontrolli heakskiidetud sisselülitusjärjekorda ja logi haru voolu, laadi seisundit (SOC), rakupingeid ja temperatuure esimese 72-tunnise vaatlusperioodi jooksul. Jätka trendide jälgimist pärast seda.
5 levinumat viga akukettade paralleelühendamisel
-
1. Erineva laadi seisundiga (SOC) ketaste otsene paralleelühendamine
Täielikult uus ketas ja olemasolev ketas 80% laadi seisundis võivad ühendamisel vahetada olulist vooluhulka. Ühenda pinged ja laadi seisundid heakskiidetud protseduuri järgi ning kontrolli ka rakupiiranguid ja paki pinget. Ära kasuta peamist kontaktorit heakskiidetud mittevastavuse tasakaalustamiseks.
-
2. Kogu grupi kaitse ainult ühe katkestajaga
Ühiskasutatav katkestaja ei suuda tagada valikulist isoleerimist igale harule. Määra koordineeritud ketta kaupa katkestajad ja sulgurid koos kontrollitud lahtiühendusmehhanismiga. Mõõdukad sisemised voolud ei pruugi kunagi saavutada sulguri tööpiiri.
-
3. Ainult kogu akuvoolu jälgimine
Kogusumma võib olla tavapärane, samas kui üks string laeb teisele. Pakuge ühekaupa kahepoolseid mõõtmisi ja analüüsige iga töörežiimi puhul voolusuunda, absoluutset suurust ja oodatavat koormuse jagamist.
-
4. Temperatuurierinevuste ignoreerimine
Ühtlane jaotus muudab takistust, saadaolevat mahtuvust ja SOC-i käitumist. Kontrollige mõõdetud rakutemperatuure ja soojuslikke tendentse, mitte ainult ruumi temperatuuri. Hoidke paigaldus selleks ette nähtud temperatuuriühtlasuse piirides; 3 °C ei ole universaalne aktsepteerimisreegel.
-
5. Esimese 72 tunni trendide ülevaatuse vahele jätmine
Lühike käivitusproov võib jäta tähelepanuta käitumist, mis ilmneb erineval SOC-il, koormusel või temperatuuril. Ülevaade allkirjastatud haruaheldustest ja seotud häiretest esialgsel 72-tunnisel vaatlusperioodil ning seejärel pikaajaline jälgimine. Ei esimene ühendus ega 72 tundi ilma häireteta ei tõesta eluea sobivust.
Tavaliselt esinevad küsimused
Mis on ringvool paralleelsetes akustringides?
Ringvool on sisemine voolukomponent, mida põhjustab paralleelsete akuahelate vaheline pingeerinevus, mitte väline koormus. Lihtsustatud kaheahelalisel takistuslikul mudelil I = ΔV / R_loop, kus ΔV on lahtise ahela või ekvivalentsallika pingeerinevus ja R_loop on kogu ringi takistus. Eeldatav 2 V erinevus ja 0,05 Ω ring andavad hinnanguliselt 40 A ringvoolu; otseselt ühendatud terminalid jagavad ühist pingeautasut.
Mis põhjustab ringvoolu BESS-is?
Kolm olulist tegurit on SOС-erinevused, mahtuvuse või sisetakistuse erinevused ning temperatuurierinevused ahelate vahel. Need mõjutavad allika pinget, pingelähenemist, voolujaotust ja SOС-arengut, eriti siis, kui uusi ja vananenud akusid kombinereeritakse. Temperatuur muudab ka takistust, saadaolevat mahtuvust ja pikaajalist iseeraldumist; ebavõrdsed koormusvoolud üksi ei tõesta, et üks ahel laadib teist.
Kui ohtlik on ringvool BESS-is?
Kontrollimatu ringvool teeb takistuslikke kaotsasid ja lisab akupankade läbitust, võib kaasa tuua kiirendatud vananemise või rakukitte piiride ületamise. Liialt suur vool võib aktiveerida BMS-kaitse, tööle panna sulgurit või lülitada välja automaatselt lülitaja. See võib juhtuda kohe ühendamisel või hiljem töö ajal korduvalt, seega on vajalikud nii käivituskontrollid kui ka pidev jälgimine.
Kuidas vältida ringvoolu BESS-i laiendamisel?
Kasutage kolme koordineeritud meetmet: iseseisvaid stringilülitajaid ja sulgureid koos BMS-juhitava isoleerimisega; iga stringi voolu jälgimist laadimise, tühjendamise ja ooterežiimi ajal; ning ülemvaatava halduse stringi pinge, laadimisastme (SOC) ja ühendamisloa suhtes. Enne ühendamist tuleb stringid sobitada ja järgida heakskiidetud käivitusjärjekorda. Pidev iseseisev voolu jaotus nõuab sobivat võimsusmuunduri riistvara; üksnes BMS-sideühendus ei suuda seda tagada.
Kas saan paralleelselt ühendada uue akustringi olemasoleva stringiga?
Ainult siis, kui akupank ja süsteemi tootja kinnitavad selle kombinatsiooni ning kaitse- ja juhtimiskonstruktsioon seda toetab. Kontrollige keemia, ridade kaupa ühendatud elementide arv, tööpingeala, mahtuvus, takistus, elemendi seisund ning tootja poolt kinnitatud pingelise ja laadimisastme (SOC) sobivuse piirid; 2 V ei ole universaalne ohutu erinevus. Veenduge iseseisvate kaitse- ja voolutundurite olemasolus ning jälgige seadistamist ja esmaseid 72 tundi pikkust vaatlusperioodi, säilitades samal ajal pikaajalise jälgimise.
Miks vajab BMS iga rida eraldi voolujälgimist?
Koguvooluandur mõõdab haruahelate voolude summat, mistõttu võib sisemine vooluvahetus jääda peidetuks vastandvoolude tühistumise tõttu. Kui väljundvool on defineeritud positiivseks, annavad üks rida +40 A ja teine rida −40 A väljundisse ligikaudu nullvoolu. Iseseisvad kahepoolsete voolusuuna andurid võimaldavad BMS-l selle olukorra tuvastada ning aktiveerida vastavaid hoiatusi, tööpiire või isoleerimist.
Milline on soovituslik laadimisastme (SOC) erinevuste läve paralleelsete ridadega?
Üleüldist SOС-läve, mis tagaks ohutu paralleelühenduse, ei eksisteeri. 5-protsendiline SOС-erinevus võib olla projektispeciifiline ülevaatuse põhjustaja, kuid see ei ole kinnitatud üldine JKESS-ühenduspiir. Piirid tuleb määrata kasutades kinnitatud rakuparameetreid ja süsteemispetsifikatsioone, sealhulgas pingeerinevust, takistust, voolupiire, temperatuuri ja SOС-hinnangu täpsust; LiFePO4 pinge üksi on nõrk SOС-indikaator selle tasase platoo piirkonnas.
Kuidas aitab aktiivne tasakaalustamine ringvoolu vähendamisel?
BMU-H5-16 pakub kuni 2 A aktiivset tasakaalustust, et vähendada rakudevahelist ebavõrdsust akumoodulis. See toetab rakute ühtlust ja võib aidata vähendada põhjusi, mis põhjustavad stringide pingete erinevust. See ei reguleeri otseselt voolu paralleelsete stringide vahel ega asenda stringikaitset, kahepoolset voolu jälgimist ega koordineeritud ühenduskontrolli.
Millised JKESS-tooted toetavad ohutut paralleelset laiendamist?
JKESS HV-BC250 200 A ja HV-BC150-100 A peaplaadi konfiguratsioonid koos 4U või 6U alamkorpuste komplektidega on ehitusklotsid kohandatud kõrgpingesüsteemide loomiseks. Modulaarne platvorm toetab 4–16 alamkorpust peaplaadil; see arv kirjeldab moodulite haldust, mitte sõltuvalt juhtitud paralleelsete ahelate arvu. JKESS261 vedelikukülmitud platvorm sisaldab EMS-integratsiooni, kuid selle heakskiidetud paralleelne topoloogia tuleb projektile eraldi kinnitada. Siin kirjeldatud komplektid ei sisalda akurakke ning iga tellimus nõuab kaitse, tarkvara, andurite ja tarnitud komponentide kinnitust.
Mida tuleb jälgida pärast uute ahelate paralleelühendamist?
Logi kirja sõltuvalt stringist laadimise, lahti laadimise ja ooterežiimi voolud koos stringi olekuga (SOC), rakukitse pingeekstreemidega, temperatuuridega, kontaktorite seisunditega ja BMS-hoiatustega. Esialgsel 72-tunnisel vaatlusperioodil analüüsi esindavates töötsüklites voolu jagunemist ja kasuta ooterežiimi lähedal absoluutseid voolu läveväärtusi. Jätka jälgimist ka pärast 72 tundi, kuna temperatuuri- ja vananemisvahe võivad ilmneda hiljem; enne süsteemi ühendamist tuleb määrata kõik hoiatus- ja isoleerimisseaded.
Kas plaanite oma BESS-i laiendada paralleelsete stringidega?
Jaga oma olemasoleva süsteemi konfiguratsiooni ja laienduskava meie inseneriteamaga. Me aitame teil hinnata ringvoolu riski, valida sobiva kaitsearhitektuuri ning määrata teie projektile vajalikud stringitaseme jälgimis- ja SOC-haldusnõuded.
Taotlege kohandatud pakkumist →