Kuinka akkupaketti toimii?
A akkupaketti toimii yhdistämällä useita litiumakkukennoja yhdeksi rakenneyksiköksi ja käyttämällä sitten akunhallintajärjestelmää (BMS) ohjaamaan energian virtaamista sisään latauksen aikana ja ulos purkamisen aikana. Solut varastoivat sähköenergiaa kemiallisesti; BMS tarkkailee jatkuvasti jännitettä, virtaa ja lämpötilaa jokaisessa kennossa pitääkseen latauksen ja purkauksen tasapainossa ja turvassa; ja kotelo sekä lämmönsäätökomponentit suojaavat kennoja ja pitävät ne optimaalisessa käyttölämpötilassa. Yhdessä nämä kolme kerrosta – kennot, BMS ja lämpö-/rakennesuojaus – antavat akun tuottaa vakaata tehoa tarpeen mukaan sen sijaan, että se toimisi kuin yksi ylimitoitettu kenno.
Solusta moduuliin pakkaamiseen: rakennusprosessi
Valmis akku on rakennettu kerroksittain, ja hierarkian ymmärtäminen on selkein tapa ymmärtää, miten koko järjestelmä toimii.
Solut: Energiaa varastoiva rakennuspalikka
Yksittäiset litiumkennot ovat pienin yksikkö, joista jokainen varastoi energiaa kemiallisesti ja tarjoaa kiinteän jännitteen ja kapasiteetin. Yhdellä solulla ei ole omaa suojapiiriään.
Moduulit: Ryhmitetyt solut jaetulla valvonnalla
Kennot on kytketty sarjaan ja rinnan moduulin sisällä tavoitejännitteen ja -kapasiteetin saavuttamiseksi, ja moduulitason valvonta seuraa ryhmää yhtenä yksikkönä.
Akkupaketti: Täysin toimiva järjestelmä
Useat moduulit yhdistetään sitten BMS:n, rakennekotelon ja lämmönsäätökomponenttien kanssa valmiiksi akkupaketti . Tyypilliset järjestelmät vaihtelevat 5 kWh asuntopakkaukset usean megawatin teollisuuslaitteistoihin, jotka tukevat kaikkea kodin aurinkovarmistuksesta verkon stabilointiin.
Akunhallintajärjestelmän rooli
BMS on komponentti, joka muuttaa joukon kennoja toimivaksi akuksi palovaaran sijaan. Se tarkistaa jatkuvasti jokaisen kennon jännitteen ja lämpötilan ja puuttuu hetkeen, kun arvo poikkeaa turvallisen alueen ulkopuolelle.
- Ylilataus- ja ylipurkaussuoja — pysäyttää virran, kun kenno saavuttaa ylä- tai alajänniterajan.
- Ylikuumenemissuoja — katkaisee tai vähentää virtaa, jos kennon lämpötila nousee yli turvallisen kynnyksen.
- Oikosulkusuojaus — eristää pakkauksen välittömästi, jos vikavirta havaitaan.
- Jännitteen epätasapainon korjaus — jakaa uudelleen pieniä määriä varausta kennojen välillä, joten koko paketti vanhenee tasaisesti sen sijaan, että sen heikoin kenno rajoittaisi.
Kuinka lämmönhallinta pitää pakkauksen toiminnassa turvallisesti
Litiumkennot tuottavat lämpöä sekä latauksen että purkamisen aikana, ja tämä lämpö on poistettava, jotta pakkaus toimisi tasaisesti ja kestää niin kauan kuin se on mitoitettu. Akut käyttävät yhtä kahdesta jäähdytysmenetelmästä.
| Jäähdytystyyppi | Miten se toimii | Soveltuu parhaiten |
|---|---|---|
| Ilmajäähdytteinen | Tuulettimet kierrättävät ilmaa kennojen pintojen läpi | Asuin- ja kevyet kaupalliset paketit |
| Nestejäähdytetty | Jäähdytyssilmukka vetää lämmön suoraan pois kennoista | Tehokas teollinen ja laajamittainen varastointi |
Kuinka jännite ja modulaarinen rakenne muodostavat suorituskyvyn
Jäähdytyksen lisäksi kaksi suunnitteluvaihtoehtoa määrää, kuinka a akkupaketti toimii asennuksen jälkeen: sen käyttöjännite ja onko se rakennettu laajennettavaksi.
Käyttöjännitealue
Kaupalliset ja teolliset akut toimivat yleensä välillä 200V ja 1500V , korkeammalla jännitteellä, joka vähentää energiahävikkiä lähetyksen aikana sekä kaapelin ja invertterin kustannuksia. Hyvin suunnitellut suurjännitepakkaukset voivat saavuttaa tehokkuustason jopa 96 % .
Modulaarinen, laajennettava arkkitehtuuri
- Kapasiteetti voi skaalata noin 5 kWh:sta yli 1 MWh:iin lisäämällä moduuleja.
- Plug-and-play-moduulin asennus voi lyhentää asennusaikaa noin 30 %.
- Älykäs BMS jatkaa paketin valvontaa ja suojaamista sitä mukaa kun moduuleja lisätään.
- Moduulipaketit pysyvät yhteensopivina aurinko-, tuuli- ja hybridienergiajärjestelmien kanssa asennuksen kasvaessa.
Kuinka akku toimii tosielämässä
Tyypillisessä aurinkosähköasennuksessa a 10 kWh akkupaketti voi käyttää välttämättömiä kodinkoneita 8-12 tuntia verkkokatkoksen aikana ja samalla leikata vuosittaisia sähkökustannuksia jopa 40 % alueilla, joilla on vahva aurinkotuotanto. Useimmat litiumpohjaiset akut kestävät 10-15 vuotta riippuen käyttötavoista ja ympäristöolosuhteista, kun asianmukainen BMS-suojaus ja lämmönhallinta ovat kaksi suurinta tekijää tämän alueen pitkän pään saavuttamisessa.
Luotettavan akun hankinta
Ningbo Nxten Energy Technology Co., Ltd. suunnittelee ja valmistaa akkupaketteja, jotka kattavat kannettavia, asuin-, hätä-, ilmajäähdytteisiä ja nestejäähdytteisiä kokoonpanoja, jotka perustuvat integroituun solusta moduulista pakkaukseen tuotantoketjuun. Sen IATF 16949 -sertifioidut tilat ja oma tutkimus- ja kehityskeskus toimittavat UL 1973:n ja IEC 62619:n mukaisia pakkauksia, jotka tarjoavat jokaiselle pakkaukselle monitasoisen BMS-suojauksen, laajan lämpötila-alueen toiminnan ja pitkän käyttöiän sekä asuin- että teollisuussovelluksissa.
Kun valitset valmistajan, joka ohjaa kennojen, moduulien ja pakkausten tuotantoa päästä päähän, on helpompi saada yhtenäinen BMS-kalibrointi ja lämpöteho koko energian varastointiasennuksessa.
