מה טוב יותר, תא ליתיום יחיד בעל קיבולת גדולה או תא ליתיום יחיד בעל קיבולת קטנה?
Sep 14, 2020
תא ליתיום יחיד בעל קיבולת קטנה מדגיש את כישלון העקביות המיידית. ביישום קבוצת הסוללות מודגשת העקביות של סוללת המפעל וקבוצת ההתאמה. הנתונים שמתעלמים מהעקביות הם רק העקביות המיידית של רכיבי בדיקה רבים בתאום הזמן. ככל שהזמן ומספר הטעינה והפריקה משתנים, קצב ההפרדה הלא אחיד מתרחב בהדרגה כפונקציה של זמן, ומכיוון שמערכת ניהול החשמל אינה יכולה לשלוט במאפייני התאים הבודדים בחבילת הסוללה המקבילה, בסופו של דבר להוביל לסוללת ליתיום יחידה בקיבולת קטנה. כשל בסוללה גורם לקבוצת מודולים להיכשל. זו סיבה חשובה ומהותית לכך שכלי רכב חשמליים נכשלו מספר חודשים לאחר החלת סוללות ליתיום יחיד בעלות קיבולת קטנה להעמסת רכבים חשמליים.
סוללות ליתיום בודדות בעלות קיבולת גדולה מפחיתות את תהליך ההרכבה של סוללות חשמל, מה שנוח יותר לייצור בקנה מידה גדול, והן פותרות באופן בסיסי את החיסרון של תקלה לטווח קצר של סוללות בעלות קיבולת קטנה כאשר נדרש כוח בעל קיבולת גדולה להפעלה.
היתרונות של סוללת ליתיום יחידה בקיבולת גדולה:
1. עמידות פנימית קטנה ובטיחות טובה
כאשר סוללת ליתיום יחידה בעלת קיבולת גדולה מחליפה מודול אנרגיה הדורש סוללות בעלות קיבולת קטנה רבות במקביל, יש לו עקביות טובה, והנתונים שנאספו על ידי המודול באמצעות ה- BMS הם אמינים. סוללה שנכשלת בגלל קצר של מעגל יחיד של סוללות רבות במקביל תמצה במהירות את הכוח בסוללות אחרות ותגרום לשריפה. לכן, ניתן למנוע את החסרונות שלעיל רק באמצעות סוללה בעלת קיבולת גדולה אחת. יחד עם זאת, מכיוון שתופעת הזרימה העצמית הפנימית של סוללות מקבילות לא תתרחש, באותם תנאים, ככל שקיבולת הסוללה גדולה יותר, ההתנגדות הפנימית קטנה יותר וטמפרטורת ההפעלה נמוכה יותר. בהשוואה למודולי הסוללה המקבילים בעלי אותה קיבולת, יכולת העומס תוגדל וחיי ההפעלה יוארכו.
2. פחות נקודות חיבור, שיעור כשלים נמוך יותר
ככל שפחות נקודות החיבור של מערכת החשמל של סוללת הליתיום היחידה בעלת קיבולת גדולה, כך הסבירות לתאונות נמוכה יותר. נכון לעכשיו, הענף מצויד באוטובוסים חשמליים טהורים. אם מודולי ההספק של 480V500Ah מחוברים בסדרה עם 10Ah, ישנם עד 7,500 סוללות. ישנן עד 15,000 נקודות חיבור חיוביות ושליליות. עם זאת, רק 150 סוללות 500Ah בודדות משמשות בסדרות, מה שמקטין מאוד את ההסתברות לתאונות.
3. הקבל הגדול שבב יחיד של סוללת ליתיום יחידה בקיבולת גדולה, מערכת ניהול החשמל ניתנת לשליטה. חבילות סוללות רבות הנגרמות על ידי חיבור מקביל יכולות לשקף רק את הנתונים של אחת מסוללות הכוח האלקטרומטיבי הגבוהות ביותר במערכת ניהול החשמל. נקודה עיוורת זו של ניטור שאינו ניתן לבדיקה נגרמת על ידי סוללות יחיד בעלות קיבולת גדולה מוחלפות ומסולקות.
4. עיצוב פולימרי מוצק, עמידות בטמפרטורה נמוכה ובטוח יותר. סוללת החשמל היחידה בעלת קיבולת גדולה המיוצרת על ידי חברת Shenzhou Giant Electric משתמשת במבנה פולימרי מוצק כדי לשפר את יכולת העבודה בטמפרטורה נמוכה, מתגברת על חלחול הסוללה הנוזלית, דליקות והיא ניתנת למיקום אנכי בלבד. המגבלה של הסוללה היא שניתן למקם את הסוללה. אופקית ואקראית, מה שמרחיב את מרחב העיצוב של רכבים חשמליים טהורים ומפחית נזקי סוללה הנגרמים על ידי בליטות ברכב.
5. נוח לייצור בקנה מידה גדול ופעולות סטנדרטיות. ניתן להשתמש בקווי הרכבה אוטומטיים לביצוע פעולות אחידות כגון הפעלת סדרות ואגרוף מודולים בכדי לעמוד בדרישות אביזרי התעשייה ברמת הרכב, להשיג ייצור בקנה מידה גדול של מודולי חשמל בעלות הנמוכה ביותר ולהוזיל מאוד את עלויות היישום.
