Energijos kaupimo sistemose nenuosekli pradinė vienos akumuliatoriaus elemento įtampa gali turėti įvairių poveikių akumuliatoriaus elementui, moduliui, akumuliatoriaus pakuotei ir visai energijos kaupimo sistemai. Toliau pateikiama išsami analizė:
Poveikis akumuliatoriaus elementams
Pagreitintas senėjimas:
Nuosekli pradinė įtampa gali sukelti skirtingą įkrovos gylį ir iškrovą kiekvienai akumuliatoriaus elementui. Pvz., Įkrovimo metu ląstelės, kurių pradinė įtampa yra maža, gali būti ne iki galo įkrautos, o ląstelės, kurių pradinė įtampa yra didelė, jau buvo perkrautos. Ilgalaikis šio metodo panaudojimas gali pagreitinti per daug įkrautų ir per daug įkrautų ląstelių senėjimą, sumažindamas jų ciklo tarnavimo laiką. Duomenys rodo, kad ląstelė, kurios pradinis įtampos nuokrypis yra 50mV, gali patirti 10% didesnį talpos skilimą po 500 ciklų, palyginti su ląstele, kurios įtampa yra ta pati.
Našumo degradacija:
Nenuoseklioji įtampa gali sukelti nevienodą cheminių reakcijų akumuliatoriaus ląstelės viduje, o kai kurios ląstelės gali patirti tokius reiškinius kaip ličio nusėdimas, paveikdamas akumuliatoriaus elemento įkrovimo ir iškrovimo efektyvumą bei vidines atsparumo charakteristikas. Tyrimai parodė, kad vidinis ląstelių, turinčių nenuoseklią pradinę įtampą, atsparumas gali padidėti 15% -20%, palyginti su normaliomis ląstelėmis, todėl vartojimo metu padidėja energijos nuostoliai įkrovimo metu ir iškraunant.
Poveikis moduliui
Talpos praradimas:
Modulį sudaro keli akumuliatorių elementai, sujungti iš eilės arba lygiagrečios. Remiantis kibiro principu, bendras modulio talpa priklauso nuo mažiausios talpos akumuliatoriaus elemento. Dėl nenuoseklios pradinės įtampos kai kurios ląstelės gali per anksti pasiekti įkrovimo ir iškrovimo ribines sąlygas, ribodamas bendrą turimą modulio talpą. Darant prielaidą, kad modulį sudaro 10 ląstelių, sujungtų iš eilės, jei viena ląstelė turi mažesnę pradinę įtampą, ji gali sumažinti bendrą modulio talpą 10% -20%.
Šilumos valdymo klausimai:
Dėl skirtingų kiekvienos akumuliatoriaus elemento įkrovimo ir iškrovimo būsenų šilumos susidarymo padėtis taip pat skirsis. Ląstelės, kurių pradinė įtampa įkrovimo metu gali sukelti daugiau šilumos, gali sukelti daugiau šilumos, todėl modulio viduje gali pasiskirstyti netolygiai temperatūra. Netolygus temperatūra dar labiau pablogins akumuliatoriaus elementų veikimo skirtumus, sudarydama užburtą ciklą. Kai akumuliatoriaus elementų pradinis įtampos nuokrypis modulyje yra didelis, skirtumas tarp aukščiausios ir žemiausios modulio temperatūros gali pasiekti 5 laipsnius -10 laipsnį.
Poveikis akumuliatorių pakuotėms
Nuoseklumo pablogėjimas:
Akumuliatoriaus pakuotę sudaro keli moduliai, o pradinis modulių ląstelių nenuoseklumas kaupiasi akumuliatoriaus lygyje, todėl sumažės akumuliatoriaus nuoseklumas. Didėjant naudojimo laikui, įtampos ir talpos skirtumai tarp modulių akumuliatoriaus viduje esančiame pakuotėje palaipsniui didės, sumažinant bendrą akumuliatoriaus veikimą. Po 1000 ciklų įtampos skirtumas tarp akumuliatorių vidinių modulių su nenuosekliomis pradinėmis įtampomis gali būti 1 V -2} v.
Sumažintas saugumas:
Dėl nenuoseklios pradinės įtampos tam tikrose akumuliatoriaus pakuotės vietose gali būti per didelė įkrovimas arba per didelis mokestis, padidindama saugos riziką, tokią kaip terminė bėgimas. Statistika rodo, kad akumuliatoriai, turintys nenuoseklią pradinę įtampą, turi 2-3 kartų didesnę tikimybę patirti saugos avarijas, tokias kaip terminis bėgimas, palyginti su akumuliatorių pakuotėmis, kurių įtampa su pastovia įtampa.
Poveikis energijos kaupimo sistemoms
Nestabilus energijos išėjimas:
Išėjimo įtampa ir energijos kaupimo sistemos galia priklauso nuo akumuliatoriaus būklės. Nenuosekli pradinė akumuliatoriaus elementų įtampa akumuliatoriaus pakuotėje gali sukelti energijos kaupimo sistemos išėjimo įtampos ir galios svyravimus įkrovimo ir iškrovimo metu, paveikdami sistemos stabilumą. Praktiniuose pritaikymuose energijos kaupimo sistemos, turinčios nenuoseklią pradinę įtampą, gali patirti išėjimo galios svyravimus nuo 5% iki 10%.
Sumažėjęs sistemos efektyvumas:
Dėl nelygaus įkrovimo ir iškrovimo tarp kiekvieno akumuliatoriaus elemento ir modulio energijos kaupimo sistema reikalauja daugiau laiko ir energijos subalansuotam valdymui, o tai sumažina bendrą sistemos įkrovimo ir iškrovimo efektyvumą. Tyrimai parodė, kad energijos kaupimo sistemos, turinčios nenuoseklią pradinę įtampą, gali turėti 10% -15% mažesnį įkrovimo ir iškrovimo efektyvumą nei sistemos, turinčios pastovią įtampą.
Sutrumpinta gyvenimo trukmė:
Žvelgiant iš visos energijos kaupimo sistemos, nenuosekli pradinė akumuliatoriaus ląstelių įtampa gali sukelti skirtingą senėjimo laipsnį įvairiose sistemos dalyse, pagreitinti bendrą sistemos senėjimą ir sutrumpinti jos tarnavimo laiką. Apskritai, energijos kaupimo sistemoms, kurių pradinė įtampa yra nenuoseklios, gyvenimo trukmė gali sutrumpinti 20% -30%, palyginti su sistemomis, kurių įtampa yra pastovi.
