Energiasalvestussüsteemides võib ühe akuelemendi ebajärjekindel algpinge avaldada mitmesuguseid mõjusid akuelementidele, moodulile, akupakile ja kogu energiasalvestussüsteemile. Järgnev on üksikasjalik analüüs:
Mõju akuelementidele
Kiirendatud vananemine:
Ebajärjekindel algpinge võib põhjustada iga akuelemendi laengu ja tühjenemise erineva sügavuse. Näiteks laadimise ajal ei pruugi madala algpingega rakud olla täielikult laetud, samas kui kõrge algpingega rakud võivad olla juba üle laetud. Selle meetodi pikaajaline kasutamine võib kiirendada ülelaadimisega ja ülemääraselt laaditud rakkude vananemist, vähendades nende tsükli eluiga. Andmed näitavad, et lahter, mille esialgse pinge hälbe on 50 mV, võib pärast 500 tsüklit võrreldes sama pingega rakuga võrreldes 10% suurem.
Jõudluse halvenemine:
Vastuoluline pinge võib põhjustada akuraku sees ebaühtlasi keemilisi reaktsioone ja mõnel rakul võivad esineda selliseid nähtusi nagu liitiumi ladestumine, mis mõjutab akuelemendi laadimise ja tühjendamise efektiivsust ning sisemisi takistusomadusi. Uuringud on näidanud, et ebajärjekindlate algpingetega rakkude sisemine takistus võib kasvada 15% -20% võrreldes normaalsete rakkudega kasutamise ajal, mille tulemuseks on suurenenud energiakaotus laadimise ja tühjendamise ajal.
Mõju moodulile
Mahutavuse kaotus:
Moodul koosneb mitmest jada või paralleelselt ühendatud akuelementidest. Kopapõhimõtte kohaselt sõltub mooduli üldmaht väikseima mahutavusega aku. Ebaühenduslik algpinge võib põhjustada mõne raku laadimis- ja laitingimuste enneaegse tühjendamise, piirates mooduli üldist võimalust. Eeldusel, et moodul koosneb 10 -st ühendatud lahtrist, kui ühe lahtri algpinge on madalam, võib see vähendada mooduli üldist mahtu 10% -20%.
Soojusjuhtimisprobleemid:
Iga akuelemendi erinevate laadimis- ja tühjendamisseisundite tõttu varieerub ka soojuse genereerimise olukord. Kõrge algpingega rakud võivad laadimise ajal tekitada rohkem soojust, mille tulemuseks on temperatuuri ebaühtlane jaotus mooduli sees. Ebaühtlane temperatuur süvendab veelgi akuelementide jõudluse erinevusi, moodustades nõiaringi. Kui moodulis aku lahtrite esialgne pinge kõrvalekalded on suured, võib mooduli kõrgeima ja madalaima temperatuuri erinevus ulatuda 5 -kraadisesse -10 kraadi.
Mõju akudele
Järjepidevuse halvenemine:
Aku pakk koosneb mitmest moodulist ja moodulites olevate lahtrite esialgne pinge ebajärjekindlus koguneb aku tasemele, põhjustades aku konsistentsi vähenemist. Kasutuse aeg suurenedes suurenevad pinge ja mahutavuse erinevused aku sees olevate moodulite vahel järk -järgult, vähendades aku üldist jõudlust. Pärast 1000 tsüklit võib pinge erinevus ebajärjekindlate algpingetega aku sisemiste moodulite vahel ulatuda 1V -2 v.
Vähendatud turvalisus:
Vastuoluline esialgne pinge võib põhjustada aku teatud piirkondades ülelaadimist või ülemäärimist, suurendades ohutusriske, näiteks termilist põgenemist. Statistika näitab, et ebajärjekindlate algpingetega akupakkidel on 2-3 korda suurem tõenäosus, et ohutusõnnetused, näiteks termiline põgenemine, võrreldes järjepidevate pingetega akupakkidega.
Mõju energiasalvestussüsteemidele
Ebastabiilne energia väljund:
Energiasalvestussüsteemi väljundpinge ja võimsus sõltuvad aku olekust. Akude akude ebaühtlane algpinge võib põhjustada laadimise ja tühjendamise ajal energiasalvestussüsteemi väljundpinge kõikumisi ja võimsust, mõjutades süsteemi stabiilsust. Praktilistes rakendustes võivad ebajärjekindlate algpingetega energiasalvestussüsteemid esineda väljundvõimsuse kõikumisi vahemikus 5–10%.
Vähendatud süsteemi efektiivsus:
Iga akuelemendi ja mooduli ebaühtlase laadimise ja tühjendamise tõttu nõuab energiasalvestussüsteem tasakaalustatud haldamiseks rohkem aega ja energiat, mis vähendab süsteemi üldist laadimise ja tühjendamise tõhusust. Uuringud on näidanud, et ebajärjekindla algpingega energiasalvestussüsteemidel võib olla 10% -15% madalam laadimis- ja tühjendamisfektiivsus kui järjepideva pingega süsteemid.
Lühendatud eluiga:
Kogu energiasalvestussüsteemi vaatenurgast võib akurakkude ebajärjekindel algpinge põhjustada süsteemi erinevates osades erinevat vananemisastet, kiirendada süsteemi üldist vananemist ja lühendada selle kasutusaja. Üldiselt võib ebajärjekindla algpingega energiasalvestussüsteemidel olla eluea 20% -30% võrreldes järjepidevate pingetega süsteemidega.
