Bij het assembleren of upgraden van een batterijsysteem worden gebruikers vaak geconfronteerd met een praktische vraag:kan ik twee accu's met verschillende capaciteiten parallel aansluiten?l?
Terwijl het elektrisch wel mogelijk is om aan te sluitenbatterijen met dezelfde spanning parallel geschakeldworden de fysieke uitdagingen veroorzaakt door capaciteitsverschillen vaak over het hoofd gezien.
Dit artikel gaat dieper in op de technische logica erachterparallelle aansluitingen van batterijenmet verschillende capaciteiten, de potentiële veiligheidsrisico's, enhoe intelligent Copow isbatterijbeheersysteemspeelt een belangrijke beschermende rol in complexe configuraties.
Wat zijn parallelle batterijen met verschillende capaciteiten?
Simpel gezegd: batterijen met verschillende capaciteiten parallel aansluitenverwijst naar het koppelen van twee of meer batterijen met dezelfde nominale spanning maar verschillende energiecapaciteitendoor positieve aansluitingen met positieve aansluitingen en negatieve aansluitingen met negatieve aansluitingen te verbinden, waardoor ze samen op hetzelfde spanningsniveau kunnen werken.
Hoewel dit type verbinding in theorie elektrisch haalbaar is, hebben batterijen met verschillende capaciteiten de neiging om tijdens het opladen en ontladen een ongelijkmatige stroomverdeling te ervaren. Dit kan leiden tot problemen zoals overladen of te veel ontladen-, waardoor de veiligheidsrisico's toenemen en de slijtage van de batterij wordt versneld.
Als gevolg hiervanparallelle aansluitingen van batterijen met verschillende capaciteiten worden over het algemeen niet aanbevolen, tenzij er een speciaal beveiligingssysteem is-zoals eenintelligent batterijbeheersysteem (BMS)-is aanwezig.
Bron:Is het mogelijk om LiFePO4-batterijcellen met verschillende capaciteiten parallel te plaatsen?
Gerelateerd artikel:Wat is het LiFePO4-batterijbeheersysteem?
Potentiële risico's bij het aansluiten van batterijen met verschillende capaciteiten
Zoals eerder vermeld, is het fysiek haalbaar om batterijen met verschillende capaciteiten parallel aan te sluiten, maar dit brengt vaak verschillende risico's met zich mee in toepassingen in de echte- wereld, die we van tevoren zullen schetsen.
1. Gevaarlijke "inschakelstroom"
Dit is het meest directe en potentieel gevaarlijke risico bij het parallel aansluiten van batterijen met verschillende capaciteiten.
- Beginsel:Als de accu's op het moment van aansluiting niet exact dezelfde spanning (laadstatus) hebben, begint de accu met de hogere-spanning onmiddellijk de accu met de lagere- spanning op te laden.
- Gevolgen:Omdat de interne weerstand van de batterij extreem laag is, kan deze stroomstoot honderden ampères bereiken. Een dergelijke hoge inschakelstroom kan ertoe leiden dat verbindingskabels oververhit raken of onmiddellijk smelten, en in extreme gevallen kan dit zelfs leiden tot batterijbrand of explosies.
⭐Daarom levert onze fabriek vooraf-op elkaar afgestemde batterijmodules. We zorgen ervoor dat elke cel in onze pakketten vóór de montage een spanningsafwijking van minder dan 20 mV heeft.
2. Versnelde afbraak van de batterij met kleinere-capaciteit
Hoewel de stroom in een parallel circuit automatisch wordt verdeeld op basis van de interne weerstand, vertonen batterijen met verschillende capaciteiten verschillende ontladingskarakteristieken (ontladingscurven).
- Beginsel:Tijdens laad- en ontlaadcycli draagt de batterij met een kleinere-capaciteit vaak een onevenredig hogere belasting vergeleken met de batterij met een grotere-capaciteit.
- Gevolgen:De kleinere batterij bereikt eerder het einde van zijn levensduur en is gevoeliger voor oververhitting. Zodra de prestaties afnemen, kan dit op zijn beurt de efficiëntie en betrouwbaarheid van het gehele batterijpakket verminderen.
3. Parasitair energieverlies
Wanneer het systeem in rust is, kunnen er kleine spanningsverschillen bestaan tussen batterijen met verschillende capaciteiten of verschillende verouderingstoestanden.
- Beginsel:De accu met betere prestaties of grotere capaciteit zal voortdurend proberen de zwakkere accu op te laden om de spanning gelijk te maken.
- Gevolgen:Deze parasitaire energieoverdracht veroorzaakt een abnormaal hoge zelfontlading tijdens opslag. Na verloop van tijd verkort dit de levensduur van alle batterijen in het parallelle pakket aanzienlijk.
4. Uitdagingen voor laadbeheer
De meeste laders zijn ontworpen voor één accupakket en kunnen geen rekening houden met individuele verschillen binnen een parallel circuit.
- Risico:De lader bewaakt de algehele spanning van de parallel-aangesloten accu's. Als een batterij met een kleinere -capaciteit door veroudering een grotere interne weerstand heeft, kan deze tijdens het opladen oververhit raken, terwijl de batterij met een grotere -capaciteit nog niet volledig is opgeladen. Deze onbalans kan leiden tot overmatige verwarming van de kleinere batterij.
Hoe batterijen synchroniseren voor een veilige parallelle verbinding?
Naarminimaliseer de risico's van capaciteitsmismatch en zorg voor systeemstabiliteit op de lange- termijn, is het volgen van professionele montageprotocollen essentieel. Als u een parallel systeem configureert, gebruikt u deze stappen om circulatiestromen en hardwareschade te voorkomen:
De gouden regel
Spanningsgelijkheid De meest betrouwbare manier om systeemstress te voorkomen is ervoor te zorgen dat alle accu's een identieke spanning hebben. Hierdoor worden circulatiestromen (lusstromen) tussen de units geëlimineerd, waardoor energie efficiënt aan de belasting wordt geleverd in plaats van dat deze wordt verspild aan interne balancering.
Synchronisatie van de status van lading (SoC).
Vóór de definitieve montage moeten de batterijen "gesynchroniseerd" zijn. Wij raden een van de volgende twee bereidingswijzen aan:
- Volledige oplaadmethode:Laad elke batterij afzonderlijk op tot 100% (vol) voordat u deze aansluit.
- Volledige ontladingsmethode:Ontlaad alle accu's volledig tot hun uitschakelpunt voordat u ze monteert. Hierdoor ontstaat een uniforme 'basislijn', waardoor wordt voorkomen dat een batterij met een hoge-energie bij aansluiting agressief stroom naar een batterij met een lagere-energie kan overbrengen.
Twee cruciale pre-verbindingscontrolepunten
- Strategie voor een lage energiestaat:Monteer indien mogelijk het parallelle cluster wanneer de batterijen ontladen zijn. Dit vermindert de potentiële intensiteit van een onbedoelde kortsluiting tijdens het bedradingsproces.
- De veiligheidsdrempel van 50 mV:Voordat u de klembouten vastdraait, moet u een hoge-precisiemultimeter gebruiken om te verifiëren dat het spanningsverschil (delta) tussen de accu's minder dan 50 mV (0,05 V) bedraagt. Binnen deze nauwe marge blijven is de enige manier om gevaarlijke inschakelstromen effectief te vermijden.
⭐Plant u een specifiek batterijproject? Als je kuntlaat ons uw aanvraag weten-zoals zonne-energieopslag of batterijen voor golfkarretjes-Copow kan gerichtere bedradingsoplossingen en veiligheidsaanbevelingen bieden voor uw behoeften.
Kan een BMS inconsistent celgedrag goed beheren?
Onder normale omstandigheden kan een batterijmanagementsysteem (BMS) een bepaald niveau van bescherming voor de batterijen bieden, maar dat is niet het gevalkan de fysieke nadelen veroorzaakt door celinconsistenties niet volledig elimineren, omdat elke cel verschilt qua capaciteit, interne weerstand en mate van veroudering.
De kernrol van een BMS is het handhaven van de veiligheidsbasislijn, niet het compenseren van de inherente tekortkomingen van de cellen. Als de verschillen tussen cellen te groot zijn, kan de beheercapaciteit van het GBS beperkt zijn.hangt grotendeels af van het geïntegreerde ontwerp van het gehele batterijpakket en de nauwkeurigheid van het door de fabrikant gebruikte BMS.
Gelukkig kunnen er dankzij de doorbraken in R&D-technologieCopow kan ze nu allemaal uitrustenLiFePO₄-batterijmet een intelligent batterijbeheersysteem met een "actief balanceren"-functie, die de risico's veroorzaakt door celinconsistenties helpt minimaliseren.
| Eigenschap / Functie | Standaard GBS | Actief balancerend GBS |
|---|---|---|
| Beheer van celinconsistenties | Kan spanningsverschillen gedeeltelijk verzachten, maar kan de effecten die worden veroorzaakt door variaties in capaciteit, interne weerstand of veroudering niet elimineren | Brengt overtollige energie actief over van cellen met een hogere- capaciteit of hogere- spanning naar cellen met een lagere - capaciteit of lagere - spanning, waardoor de risico's die worden veroorzaakt door celinconsistenties worden geminimaliseerd |
| Impact op lange termijn- | Celinconsistenties kunnen leiden tot voortijdige veroudering van sommige cellen, waardoor de algehele levensduur van de batterij wordt verkort | Balansbeheer helpt de levensduur van de accu te verlengen, vertraagt de degradatie en verbetert de algehele efficiëntie |
| Veiligheid | Celinconsistenties kunnen het risico op overbelasting of overmatige ontlading vergroten | Vermindert op effectieve wijze het risico van overbelasting/overontlading veroorzaakt door celvariaties, waardoor de operationele veiligheid wordt vergroot |
Ontwerpt u een systeem met grote- capaciteit?In plaats van u zorgen te maken over een discrepantie tussen de capaciteiten, kunt u onze technici een oplossing voor één pakket met hoge-single- capaciteit of een gebalanceerd parallel cluster voor u laten ontwerpen.[Neem contact met ons op voor een systeemschemaontwerp]
Waarom zijn de vooraf{0}}geconfigureerde batterijsystemen van Copow veiliger ter ondersteuning van complexe parallelle batterijconfiguraties?
Het BMS van Copow is inderdaad intelligenter dan de standaard batterijbeheersystemen op de markt, maar kan nog steeds de fundamentele wetten van de natuurkunde niet trotseren.
Eerder introduceerden we de functie "actief balanceren" van het BMS. Echter, dat is er welmomenteel is er geen GBS dat in staat is de problemen veroorzaakt door celinconsistenties volledig te elimineren. alle systemen kunnen deze slechts tot op zekere hoogte verzachten.
Daarom moet u bij het selecteren van eenLeverancier van LiFePO₄-batterijen, we raden u aan er een te kiezen waarvan de cellen de classificatie A+ of hoger hebben, in plaats van uitsluitend op het BMS te vertrouwen om celvariaties te compenseren.
Tips:De LiFePO4-batterijen van Copow blinken niet alleen uit in GBS-prestaties, maar ook in celselectie. Ze gebruiken cellen van A+-niveau van topmerken-zoals BYD, CATL en EVE Energy, allemaal gloednieuw en ongeopend. Als u geïnteresseerd bent, kunt u rechtstreeks contact opnemen met Copowkrijg de optimale batterijconfiguratie.
Conclusie: belangrijkste aandachtspunten voor de veiligheid van parallelle batterijen
Hoewelparallelle batterijen met verschillende capaciteitentechnisch haalbaar is, stelt het hogere eisen aan de stabiliteit en veiligheid van het systeem. DeFysiek ‘zwakste schakel’-effect betekent dat de prestaties van het systeem vaak worden beperkt door de zwakste cel.
Terwijlslim GBSNet zoals Copow, uitgerust met actieve balanceringsfunctionaliteit, de risico's veroorzaakt door inconsistenties aanzienlijk kan beperken en de levensduur van de batterij kan verlengen, zijn ze geen oplossing-alles.
Voorkomen is beter dan genezen:bij het bouwen van Aparallel systeem, door batterijen van hoge-kwaliteit te selecteren-zoals Copow, die gebruikmaakt vanCellen van A+-kwaliteit van BYD of CATL-is altijd de meest betrouwbare manier om een efficiënte werking te garanderen.
Geef bij het nastreven van capaciteitsuitbreiding altijd prioriteitconsistentie van de spanningEncellen van hoge-kwaliteitom ervoor te zorgen dat uw energiesysteem veilig, duurzaam en betrouwbaar is.
Als je dat wiltde haalbaarheid van het parallel schakelen van batterijen in meer detail onderzoeken, voel je vrij omNeem contact op met Copow-ze bieden geavanceerde aanpassingsmogelijkheden.
