Quan munten o actualitzen un sistema de bateries, els usuaris sovint s'enfronten a una pregunta pràctica:Puc connectar dues bateries de diferents capacitats en paral·lell?
Si bé és factible elèctricament connectar-sebateries amb la mateixa tensió en paral·lel, els reptes físics causats per les diferències de capacitat sovint es passen per alt.
Aquest article aprofundirà en la lògica tècnica que hi ha darrereconnexions paral·leles de bateriesamb diferents capacitats, els possibles riscos de seguretat, icom és intel·ligent Copowsistema de gestió de la bateriaté un paper protector clau en configuracions complexes.
Què són les bateries paral·leles amb diferents capacitats?
En poques paraules, connectant bateries de diferents capacitats en paral·leles refereix a enllaçar dues o més bateries amb la mateixa tensió nominal però amb diferents capacitats d'energiaconnectant terminals positius a terminals positius i terminals negatius a terminals negatius, permetent-los funcionar junts al mateix nivell de tensió.
Tot i que aquest tipus de connexió és viable elèctricament en teoria, les bateries amb diferents capacitats solen experimentar una distribució desigual de corrent durant la càrrega i la descàrrega. Això pot provocar problemes com ara sobrecàrrega o sobre{1}}descàrrega, augmentant els riscos de seguretat i accelerant la degradació de la bateria.
Com a resultat,En general, no es recomanen connexions paral·leles de bateries amb diferents capacitats tret que es disposi d'un sistema de protecció dedicat-com ara unSistema intel·ligent de gestió de la bateria (BMS)-és al seu lloc.
Font:És possible posar en paral·lel cèl·lules de bateries LiFePO4 amb diferents capacitats?
Article relacionat:Què és el sistema de gestió de bateries LiFePO4?
Riscos potencials de connectar bateries amb diferents capacitats
Com s'ha esmentat anteriorment, tot i que connectar bateries amb diferents capacitats en paral·lel és físicament factible, sovint comporta diversos riscos en aplicacions del món real-, que descriurem per endavant.
1. "Corrent d'entrada" perillós
Aquest és el risc més immediat i potencialment perillós quan es connecten bateries de diferents capacitats en paral·lel.
- Principi:Si les bateries no tenen exactament el mateix voltatge (estat de càrrega) en el moment de la connexió, la bateria de -tensió més alta començarà a carregar-se instantàniament la de tensió més baixa-.
- Conseqüències:Com que la resistència interna de la bateria és extremadament baixa, aquest corrent de sobrecàrrega pot arribar a centenars d'amperes. Un corrent d'entrada tan alt pot provocar que els cables de connexió s'escalfin o es fonguin a l'instant i, en casos extrems, fins i tot pot provocar incendis o explosions de la bateria.
⭐És per això que la nostra fàbrica proporciona mòduls de bateries-preajustats. Assegurem que totes les cèl·lules dels nostres paquets tinguin una desviació de tensió inferior a 20 mV abans del muntatge.
2. Degradació accelerada de la bateria de -capacitat més petita
Encara que el corrent en un circuit paral·lel es distribueix automàticament en funció de la resistència interna, les bateries amb diferents capacitats presenten diferents característiques de descàrrega (corbes de descàrrega).
- Principi:Durant els cicles de càrrega i descàrrega, la bateria de -capacitat més petita sovint suporta una càrrega desproporcionadament superior en comparació amb la bateria de-capacitat més gran.
- Conseqüències:La bateria més petita arriba al final del seu cicle de vida abans i és més propensa a sobreescalfar-se. Una vegada que el seu rendiment es degrada, pot reduir l'eficiència i la fiabilitat de tot el paquet de bateries.
3. Pèrdua d'energia parasitària
Quan el sistema està en repòs, poden existir petites diferències de voltatge entre bateries de diferents capacitats o diferents estats d'envelliment.
- Principi:La bateria amb un millor rendiment o una capacitat més gran intentarà contínuament "carregar" la bateria més feble per igualar la tensió.
- Conseqüències:Aquesta transferència d'energia parasitària provoca una taxa d'auto{0}}descàrrega anormalment alta durant l'emmagatzematge. Amb el temps, escurça significativament la vida útil de totes les bateries del paquet paral·lel.
4. Reptes de gestió de càrrega
La majoria dels carregadors estan dissenyats per a un sol paquet de bateries i no poden tenir en compte les diferències individuals dins d'un circuit paral·lel.
- Risc:El carregador controla la tensió total de les bateries-connectades en paral·lel. Si una bateria de -capacitat més petita ha augmentat la resistència interna a causa de l'envelliment, pot sobreescalfar-se durant la càrrega, mentre que la bateria de-capacitat més gran encara no s'ha carregat completament. Aquest desequilibri pot provocar un escalfament excessiu de la bateria més petita.
Com sincronitzar les bateries per a una connexió paral·lela segura?
Aminimitzar els riscos de desajustament de la capacitat i garantir l'estabilitat del sistema-a llarg termini, el seguiment dels protocols de muntatge professionals és fonamental. Si esteu configurant un sistema paral·lel, seguiu aquests passos per evitar corrents circulants i danys al maquinari:
La regla d'or
Igualtat de voltatge La manera més fiable d'evitar l'estrès del sistema és assegurar-se que totes les bateries tinguin la mateixa tensió. Això elimina els corrents circulants (corrents de bucle) entre les unitats, assegurant que l'energia es lliura de manera eficient a la càrrega en lloc de malgastar-se en l'equilibri intern.
Sincronització de l'estat de càrrega (SoC).
Abans del muntatge final, les bateries han d'estar "sincronitzades". Recomanem un dels dos mètodes de preparació següents:
- Mètode de càrrega completa:Carregueu cada bateria individualment al 100% (pleta) abans de connectar-les.
- Mètode de descàrrega completa:Descarregueu completament totes les bateries fins al punt de tall abans del muntatge. Això crea una "línia de base" uniforme, evitant que una bateria d'alta-energia introdueixi de manera agressiva el corrent cap a una de més baixa-energia després de la connexió.
Dos punts de control pre{0}}crítics de connexió
- Estratègia de l'estat de baixa energia:Sempre que sigui possible, munteu el grup paral·lel quan les bateries estiguin en estat descarregat. Això redueix la intensitat potencial d'un curtcircuit accidental durant el procés de cablejat.
- El llindar de seguretat de 50 mV:Abans d'estrènyer els cargols del terminal, utilitzeu un multímetre{0}}d'alta precisió per verificar que la diferència de tensió (delta) entre les bateries sigui inferior a 50 mV (0,05 V). Mantenir-se dins d'aquest marge estret és l'única manera d'evitar eficaçment els perillosos corrents d'entrada.
⭐Esteu planejant un projecte específic de bateria? Si potsfes-nos saber la teva sol·licitud-com ara l'emmagatzematge d'energia solar o les bateries dels carros de golf-Copow pot oferir solucions de cablejat més específiques i recomanacions de seguretat per a les vostres necessitats.
Pot un BMS gestionar correctament el comportament cel·lular inconsistent?
En circumstàncies normals, un sistema de gestió de bateries (BMS) pot proporcionar un cert nivell de protecció per a les bateries, peròno pot eliminar completament els inconvenients físics causats per les inconsistències cel·lulars, ja que cada cèl·lula difereix en capacitat, resistència interna i grau d'envelliment.
El paper bàsic d'un BMS és mantenir la línia de base de seguretat, no compensar les deficiències inherents a les cèl·lules. Si les diferències entre cel·les són massa grans, la capacitat de gestió del BMS pot ser limitada,depèn en gran mesura del disseny integrat de tot el paquet de bateries i de la precisió del BMS utilitzat pel fabricant.
Afortunadament, amb els avenços en tecnologia de R+D,Copow ara pot equipar cadascunBateria LiFePO₄amb un sistema intel·ligent de gestió de la bateria que inclou un "equilibri actiu", que ajuda a minimitzar els riscos causats per les inconsistències cel·lulars.
| Característica / Funció | BMS estàndard | BMS d'equilibri actiu |
|---|---|---|
| Gestió de les inconsistències cel·lulars | Pot mitigar parcialment les diferències de tensió, però no pot eliminar els efectes causats per variacions de capacitat, resistència interna o envelliment. | Transfereix activament l'excés d'energia des de cèl·lules de tensió més gran-capacitat o superior-a cel·les de tensió més baixa-capacitat o-, minimitzant els riscos causats per les inconsistències de les cèl·lules |
| Impacte a -llarg termini | Les inconsistències cel·lulars poden provocar un envelliment prematur d'algunes cèl·lules, reduint la vida útil general de la bateria | La gestió de l'equilibri ajuda a allargar la vida del cicle de la bateria, frena la degradació i millora l'eficiència general |
| Seguretat | Les inconsistències cel·lulars poden augmentar el risc de sobrecàrrega o sobredescàrrega | Redueix eficaçment els riscos de sobrecàrrega/sobredescàrrega causats per les variacions de la cèl·lula, millorant la seguretat operativa |
Esteu dissenyant un sistema-de gran capacitat?En comptes de preocupar-vos pel desajust de la capacitat, deixeu que els nostres enginyers dissenyin una solució de paquet únic-de gran capacitat,-o un clúster paral·lel equilibrat per a vosaltres.[Poseu-vos en contacte amb nosaltres per obtenir un disseny esquemàtic del sistema]
Per què els sistemes de bateries pre-configurats de Copow són més segurs per admetre configuracions complexes de bateries paral·leles?
El BMS de Copow és realment més intel·ligent que els sistemes de gestió de bateries estàndard del mercat, però encara no pot desafiar les lleis fonamentals de la física.
Anteriorment, vam introduir la funció d'"equilibri actiu" del BMS. Tanmateix, n'hi haactualment no hi ha cap BMS capaç d'eliminar completament els problemes causats per les inconsistències cel·lulars. tots els sistemes només poden mitigar-los fins a cert punt.
Per tant, en seleccionar aProveïdor de bateries LiFePO₄, us recomanem que escolliu-ne una les cel·les de la qual tinguin una classificació A+ o superior, en lloc de confiar únicament en el BMS per compensar les variacions cel·lulars.
Consells: les bateries LiFePO4 de Copow no només destaquen en el rendiment de BMS, sinó també en la selecció de cèl·lules. Utilitzen cel·les de grau A+ de marques-de primer nivellcom BYD, CATL i EVE Energy, totes noves i sense obrir. Si esteu interessats, podeu contactar directament amb Copowobtenir la configuració òptima de la bateria.
Conclusió: punts clau per a la seguretat de la bateria paral·lela
Encara quebateries en paral·lel de diferents capacitatsés tècnicament viable, exigeix més estabilitat i seguretat del sistema. ElL'efecte físic "enllaç més feble" significa que el rendiment del sistema sovint està limitat per la cèl·lula més feble.
MentreBMS intel·ligentcom Copow, equipat amb una funcionalitat d'equilibri actiu, pot mitigar molt els riscos causats per inconsistències i allargar la vida útil de la bateria, no són una cura-tot.
És millor prevenir que reparar:en construir asistema paral·lel, seleccionant bateries-d'alta qualitat-com Copow, que utilitzaCel·les de grau A+ de BYD o CATL-sempre és la manera més fiable de garantir un funcionament eficient.
Quan intenteu ampliar la capacitat, prioritzeu sempreconsistència de tensióicel·les{0}}d'alta qualitatper garantir que el vostre sistema energètic sigui segur, durador i fiable.
Si ho desitjaExploreu la viabilitat de posar en paral·lel les bateries amb més detall, no dubteu a fer-hocontacteu amb Copow-ofereixen capacitats de personalització avançades.
