¿Cómo equilibrar Li - en baterías en una serie o configuración paralela?

Equilibrio de li: en baterías en una serie o configuración paralela

Como proveedor de Li - sobre baterías, entiendo la importancia crítica del equilibrio de la batería en las configuraciones en serie y paralelas. Las baterías de litio - ion (li - on) se han convertido en la fuente de energía para una amplia gama de aplicaciones, desde productos electrónicos portátiles hasta vehículos eléctricos y sistemas de almacenamiento de energía a gran escala. Sin embargo, para garantizar su rendimiento óptimo, seguridad y longevidad, es esencial el equilibrio adecuado de la batería.

Por qué es necesario el equilibrio de la batería

Li: las baterías están compuestas de celdas individuales, y cada celda tiene sus propias características únicas, como la capacidad, la resistencia interna y la tasa de descarga de autodescho. Cuando estas células están conectadas en serie o paralelas, estas diferencias pueden conducir a una carga y descarga desiguales. En una configuración en serie, si una celda alcanza su total de carga o límite de descarga antes que los demás, puede causar sobrecarga o descarga de esa celda en particular, lo que es extremadamente peligroso, ya que puede conducir a fugitivo térmico, fuego o incluso explosión. En una configuración paralela, las características de celda desiguales pueden dar lugar a un intercambio de corriente desigual entre las celdas, reduciendo la eficiencia general y la vida útil del paquete de baterías.

Configuración de la serie y métodos de equilibrio

Balancio a base de voltaje

Uno de los métodos más comunes para equilibrar Li, en baterías en una configuración en serie es el equilibrio basado en voltaje. Este método monitorea el voltaje de cada celda en la cadena de la serie. Cuando el voltaje de una celda excede un cierto umbral en comparación con el voltaje promedio de las otras celdas, se activa un circuito de equilibrio para desviar parte de la corriente de carga lejos de la celda de alto voltaje a las celdas de menor voltaje. Este proceso continúa hasta que todas las células alcanzan un nivel de voltaje similar.

Por ejemplo, en nuestroAlto voltaje de 6.3kWh Li - en la batería, que a menudo se usa en aplicaciones de almacenamiento de energía a gran escala, el equilibrio basado en voltaje asegura que cada celda de la cadena de la serie se cargue de manera uniforme, maximizando la capacidad y la seguridad del paquete de la batería.

Equilibrio activo

El equilibrio activo es una técnica más avanzada que puede transferir energía entre las células de manera más eficiente que el equilibrio pasivo (basado en voltaje). Utiliza convertidores CC - CC u otros componentes activos para mover la carga de celdas de mayor voltaje a celdas de menor voltaje. Este método puede lograr un equilibrio más preciso en un tiempo más corto, especialmente para paquetes de baterías de gran capacidad. Sin embargo, también es más complejo y costoso de implementar.

Desafíos de configuración y equilibrio paralelo

En una configuración paralela, el principal desafío es garantizar un intercambio de corriente igual entre las celdas. Dado que las células pueden tener diferentes resistencias internas, dibujarán diferentes cantidades de corriente durante la carga y descarga. Para abordar este problema, podemos usar técnicas como agregar resistencias de ecualización en serie con cada celda. Estas resistencias ayudan a equilibrar el flujo de corriente al compensar las diferencias en la resistencia interna celular.

Por ejemplo, nuestroAlto voltaje de 4.6kWh Li - en la batería, que se pueden usar en algunas aplicaciones industriales donde se requieren células conectadas paralelas, emplea resistencias igualadas cuidadosamente seleccionadas para mantener una distribución de corriente uniforme entre las células paralelas.

Sistemas de monitoreo y control

Para equilibrar efectivamente las baterías en las configuraciones de series y paralelas, un sistema de control y control confiable es crucial. Este sistema mide continuamente el voltaje, la corriente y la temperatura de cada celda en la batería. Al recopilar y analizar estos datos, puede detectar cualquier condición anormal, como sobrecarga, exceso de descarga o sobrecalentamiento, y tomar las medidas apropiadas para garantizar la seguridad y el rendimiento de la batería.

Los sistemas avanzados de monitoreo y control también pueden comunicarse con dispositivos externos, como los sistemas de gestión de baterías (BMS), para proporcionar información de tiempo real sobre el estado del paquete de baterías. Esto permite el monitoreo y el control remoto, que es especialmente útil para sistemas de almacenamiento de energía a gran escala o flotas de vehículos eléctricos.

Impacto de la temperatura en el equilibrio de la batería

La temperatura juega un papel importante en el rendimiento y el equilibrio de Li, en las baterías. Las temperaturas más altas pueden aumentar la velocidad de auto -descarga de las células y acelerar las reacciones químicas dentro de la batería, lo que puede provocar una degradación más rápida. Por otro lado, las temperaturas más bajas pueden aumentar la resistencia interna de las células, reducir su capacidad y hacer que sea más difícil equilibrar la batería.

Para mitigar el impacto de la temperatura, nuestros paquetes de baterías, incluido elAlto voltaje de 5.8kWh Li - en la batería, están equipados con sistemas de gestión térmica. Estos sistemas regulan la temperatura de la batería dentro de un rango óptimo, asegurando un rendimiento constante y un equilibrio preciso de batería.

Las mejores prácticas para el equilibrio de la batería

Mantenimiento regular

El mantenimiento regular es esencial para garantizar la efectividad a largo plazo del equilibrio de la batería. Esto incluye inspecciones periódicas de la batería, verificar las conexiones y verificar la funcionalidad de los circuitos de equilibrio. También se recomienda realizar un ciclo de carga completa en la batería a intervalos regulares para ayudar a igualar las celdas.

Instalación adecuada

La instalación adecuada de la batería es crucial para lograr un buen equilibrio de batería. Asegúrese de que las células estén conectadas correctamente en serie o paralelo, y que el cableado sea del medidor apropiado para minimizar la resistencia. Además, asegúrese de que la batería esté instalada en un área bien ventilada para evitar el sobrecalentamiento.

Conclusión

Equilibrar LI: en baterías en configuraciones en serie o paralelas es un proceso complejo pero necesario para garantizar la seguridad, el rendimiento y la longevidad de la batería. Como un proveedor de baterías, estamos comprometidos a proporcionar paquetes de baterías de alta calidad con tecnologías de equilibrio avanzadas. Nuestros productos, como elAlto voltaje de 6.3kWh Li - en la batería,Alto voltaje de 4.6kWh Li - en la batería, yAlto voltaje de 5.8kWh Li - en la batería, están diseñados para satisfacer las diversas necesidades de nuestros clientes al tiempo que garantizan un equilibrio óptimo de batería.

Si está interesado en nuestro LI, en productos de batería o tiene alguna pregunta sobre el equilibrio de la batería, no dude en contactarnos para una mayor discusión y una negociación de adquisiciones. Esperamos trabajar con usted para proporcionar las mejores soluciones de almacenamiento de energía.

Referencias

• "Litio - baterías de iones: ciencia y tecnologías" de Yoshio Nishi, Akiya Kozawa y Masaki Yoshio.
• "Sistemas de gestión de baterías: diseño por modelado e identificación" de Omer C. Onar, Sairaj Dhople y GL Plett.