随着大規模儲能系統對容量的需求日益增長,電池串聯成為擴展系統容量的主要手段。然而,電池的不一緻性問題也随之凸顯,成為限制整個儲能系統性能的關鍵因素。在現有的電池管理方案中,一旦單個電池達到充放電截止電壓,整個系統必須停止工作,這不僅增加了故障風險,還可能導緻嚴重的安全事故。
目前的解決策略主要依賴于外接的電池均衡系統,這些系統不僅需要監控每個電池的電壓和溫度,還必須通過複雜的人工幹預進行主動或被動均衡,這一過程既繁瑣又成本高昂。尤其是在電池數量衆多的情況下,現有的電池管理系統的均衡能力極為有限,仍然無法有效避免短闆效應的出現。
為了解決這一問題,我提出了一種創新的、高效且成本低廉的自動均衡方案。這一方案的核心在于利用現有的boost電路,使電池在放電期間能自我控制放電量,從而實現連續在線的均衡,無需停機,大大降低了成本和複雜度,從而将産生極大的效益。
技術原理和工作流程:
放電中在線無損均衡方式:在電池放電時,系統會實時監測每個電池的電壓,并通過計算得到電壓的均值。根據這一均值,系統自動調整每個電池上的boost電路的PWM值,使得電量較高的電池多放電,電量較低的電池少放電。由于這一過程中沒有電荷的物理轉移,因此不存在電荷轉移造成的能量損失,整體效率極高。
這種新型均衡方案不僅提高了整體的能效和安全性,還大幅簡化了系統的設計和操作,降低了維護成本。此外,通過簡化電路設計,例如使用肖特基二極管和直接由單片機驅動的MOS,可以進一步降低系統的複雜性和成本。
這一創新方案的實施,将為儲能系統的可靠性、效率和經濟性帶來革命性的提升,特别是在大規模儲能應用中,其潛在的價值和影響不容小觑。
在面對大規模儲能系統中電池串聯和電池不一緻性問題時,采用創新的自動均衡方案顯得尤為重要。這種方案通過整合現有的boost電路,實現了電池在放電期間的自我調節,從而無需停機就能連續在線均衡。這種方法不僅減少了成本和複雜度,而且提高了整體的能效和安全性。
技術的原理基于實時監測每個電池的電壓,并通過計算電壓均值來自動調整boost電路的PWM值。這樣,電量較高的電池可以多放電,而電量較低的電池則少放電。由于整個過程中沒有電荷的物理轉移,因此能量損失極低,效率得到了顯著提升。
此外,通過簡化電路設計,如使用肖特基二極管和直接由單片機驅動的MOS,進一步降低了系統的複雜性和成本。這種創新的均衡方案不僅對提高儲能系統的可靠性、效率和經濟性具有重要意義,而且在大規模儲能應用中的潛在價值和影響不容忽視。