Thesistem bateriadalah teras kepada keseluruhan sistem penyimpanan tenaga, yang terdiri daripada ratusan sel silinder atausel prismatiksecara bersiri dan selari.Ketidakkonsistenan bateri simpanan tenaga terutamanya merujuk kepada ketidakkonsistenan parameter seperti kapasiti bateri, rintangan dalaman dan suhu.Apabila bateri dengan ketidakkonsistenan digunakan secara bersiri dan selari, masalah berikut akan berlaku:

1. Kehilangan kapasiti yang ada

Dalam sistem storan tenaga, sel tunggal disambung secara bersiri dan selari untuk membentuk kotak bateri, kotak bateri disambung secara bersiri dan selari untuk membentuk gugusan bateri, dan berbilang gugusan bateri disambungkan terus ke bar bas DC yang sama secara selari .Punca ketidakkonsistenan bateri yang membawa kepada kehilangan kapasiti boleh guna termasuk ketidakkonsistenan siri dan ketidakkonsistenan selari.

•Kehilangan ketidakkonsistenan siri bateri
Mengikut prinsip tong, kapasiti siri sistem bateri bergantung pada bateri tunggal dengan kapasiti terkecil.Disebabkan oleh ketidakkonsistenan bateri tunggal itu sendiri, perbezaan suhu dan ketidakkonsistenan lain, kapasiti boleh guna bagi setiap bateri tunggal akan berbeza.Bateri tunggal dengan kapasiti kecil dicas sepenuhnya semasa mengecas dan dikosongkan apabila dinyahcas, yang mengehadkan pengecasan bateri tunggal lain dalam sistem bateri.Kapasiti nyahcas, mengakibatkan pengurangan kapasiti yang tersedia bagi sistem bateri.Tanpa pengurusan seimbang yang berkesan, dengan peningkatan masa operasi, pengecilan dan pembezaan kapasiti bateri tunggal akan dipergiatkan, dan kapasiti sistem bateri yang tersedia akan mempercepatkan lagi penurunan.

•Kehilangan ketidakkonsistenan selari kelompok bateri

Apabila gugusan bateri disambungkan secara terus secara selari, akan berlaku fenomena arus beredar selepas mengecas dan menyahcas, dan voltan setiap gugusan bateri akan dipaksa untuk mengimbangi.Ketidakpuasan hati dan pelepasan yang tidak habis-habis akan menyebabkan kehilangan kapasiti bateri dan kenaikan suhu, mempercepatkan pereputan bateri, dan mengurangkan kapasiti sistem bateri yang tersedia.

Di samping itu, disebabkan oleh rintangan dalaman kecil bateri, walaupun perbezaan voltan antara kelompok yang disebabkan oleh ketidakkonsistenan hanya beberapa volt, arus tidak sekata antara kelompok akan menjadi besar.Seperti yang ditunjukkan dalam data terukur stesen janakuasa dalam jadual di bawah, perbezaan arus pengecasan mencapai 75A ( Berbanding dengan purata teori, sisihan ialah 42%), dan arus sisihan akan membawa kepada cas berlebihan dan pelepasan berlebihan dalam beberapa kelompok bateri ;ia akan sangat menjejaskan kecekapan pengecasan dan nyahcas, hayat bateri, malah membawa kepada kemalangan keselamatan yang serius.

2.Mempercepatkan pembezaan dan memendekkan hayat sel tunggal yang disebabkan oleh suhu yang tidak konsisten

Suhu adalah faktor paling kritikal yang mempengaruhi hayat sistem penyimpanan tenaga.Apabila suhu dalaman sistem penyimpanan tenaga meningkat sebanyak 15°C, hayat sistem akan dipendekkan lebih daripada separuh.Bateri litium akan menghasilkan banyak haba semasa proses pengecasan dan nyahcas, dan perbezaan suhu bateri tunggal akan meningkatkan lagi ketidakkonsistenan rintangan dan kapasiti dalaman, yang akan membawa kepada pembezaan dipercepatkan bateri tunggal, memendekkan kitaran hayat sistem bateri, malah menyebabkan bahaya keselamatan.

Bagaimana untuk menangani ketidakkonsistenan bateri simpanan tenaga?

Ketidakkonsistenan bateri adalah punca kepada banyak masalah dalam sistem penyimpanan tenaga semasa.Walaupun ketidakkonsistenan bateri sukar dihapuskan disebabkan oleh ciri kimia bateri dan kesan persekitaran aplikasi, teknologi digital, teknologi elektronik kuasa dan teknologi storan tenaga boleh disepadukan untuk menggunakan elektrik.Kebolehkawalan teknologi elektronik meminimumkan kesan ketidakkonsistenan bateri litium, yang boleh meningkatkan kapasiti boleh guna sistem penyimpanan tenaga dan meningkatkan keselamatan sistem.

•Teknologi pengimbangan aktif memantau voltan dan suhu setiap bateri tunggal dalam masa nyata, secara maksimum menghapuskan ketidakkonsistenan sambungan siri bateri, dan meningkatkan kapasiti tersedia sistem storan tenaga sebanyak lebih daripada 20% dalam keseluruhan kitaran hayat.

•Dalam reka bentuk elektrik sistem penyimpanan tenaga, pengurusan pengecasan dan nyahcas bagi setiap kelompok bateri dijalankan secara berasingan, dan kelompok bateri tidak disambung secara selari, yang mengelakkan masalah peredaran yang disebabkan oleh sambungan selari DC, dan meningkatkan kapasiti sistem yang ada dengan berkesan.

•Kawalan suhu yang tepat untuk memanjangkan hayat sistem penyimpanan tenaga

Suhu setiap sel tunggal dikumpul dan dipantau dalam masa nyata.Melalui simulasi terma CFD tiga peringkat dan sejumlah besar data eksperimen, reka bentuk terma sistem bateri dioptimumkan, supaya perbezaan suhu maksimum antara sel tunggal sistem bateri adalah kurang daripada 5 °C, dan masalah pembezaan sel tunggal yang disebabkan oleh ketidakkonsistenan suhu diselesaikan.

Ingin menghasilkan bateri litium tersuai mengikut keperluan khas, dialu-alukan untuk berunding dengan pasukan LIAO untuk mendapatkan butiran lanjut.