Penyeimbangan Sel Pasif vs Aktif dalam C&I BESS: Bagaimana Penyeimbangan BMS Mempengaruhi Kapasitas yang Dapat Digunakan dan Konsistensi Paket

Perbedaan status pengisian 5 persen pada sel 314 Ah adalah 15,7 amp-jam. Apakah amp-jam tersebut dibakar dalam resistor atau dipindahkan ke sel tetangga adalah keseluruhan perbedaan antara penyeimbangan pasif dan aktif, dan bahan bakar untuk perbandingan adalah 13,3 kilowatt-jam panas dibandingkan sekitar 2,0.

Lingkup: apa yang berubah dan apa yang tidak

Penyeimbangan tidak menciptakan kapasitas. Ini menentukan di mana energi yang menutup selisih pergi, dan seberapa cepat selisih tersebut menutup. Dua pertanyaan ini adalah perbandingan.

Kedua arsitektur membaca jumlah yang sama, tegangan sel, dan bertindak pada string yang sama. Artikel ini tetap pada perbedaan antara mereka. Mengapa selisih terbentuk sejak awal, dan ambang di mana BMS mengangkat alarm, adalah pertanyaan terpisah dan tidak dijelaskan di sini.

Ke mana muatan yang dikoreksi pergi

Sirkuit pasif menempatkan resistor di seluruh sel tertinggi dan menghilangkan muatan sampai sel tersebut cocok dengan tetangganya. Energi meninggalkan string sebagai panas. Sirkuit aktif memindahkan muatan yang sama ke sel yang lebih rendah melalui konverter kecil, sehingga sebagian besar tetap di dalam string.

Ukurlah. Perbedaan status pengisian 5 persen pada sel 314 Ah adalah 15,7 Ah, dan pada tegangan sel nominal 3,2 V itu adalah 50,2 Wh per sel. Pada string 264 sel dari kabinet 265 kWh, itu adalah 13,3 kWh, atau 5,0 persen dari energi terukur yang diterbitkan kabinet.

Jalur pasif mengubah semua 13,3 kWh menjadi panas. Jalur aktif dengan efisiensi transfer yang dinyatakan 85 persen mengubah 15 persen darinya menjadi panas, yaitu 2,0 kWh. Perbedaannya adalah 6,7 kali, dan itu adalah angka pertama yang harus dipegang oleh pembeli.

PertanyaanPenyeimbangan pasifPenyeimbangan aktif
Ke mana muatan yang dikoreksi pergiDibuang sebagai panas dalam resistorDipindahkan ke sel lain
Panas dari koreksi 15,7 Ah13,3 kWhsekitar 2,0 kWh
Waktu untuk koreksi yang sama157 jam pada 100 mA15,7 jam pada 1 A

Kondisi: sel 314 Ah, 3,2 V nominal, 264 sel dalam seri; efisiensi transfer 85 persen diasumsikan untuk jalur aktif; arus penyeimbangan adalah kondisi yang dinyatakan, bukan angka yang diterbitkan. Satuan: kWh dan jam. Sumber: diambil dari jenis sel yang diterbitkan dan panjang string; tidak ada arus penyeimbangan yang diterbitkan tersedia untuk iniProduk.

Koreksi yang sama, terjadwal

Waktu adalah muatan dibagi arus. 15,7 Ah yang sama memerlukan 157 jam melalui resistor pasif 100 mA dan 15,7 jam melalui konverter aktif 1 A.

Normalisasi itu terhadap jendela pengisian, karena itu adalah satu-satunya waktu sirkuit pasif biasanya mendapatkan. Dalam jendela off-peak harian selama empat jam, jalur pasif memerlukan 39 jendela dan jalur aktif 4. Kedua arsitektur dapat mengoreksi 15,7 Ah dalam prinsip, dan di bawah jendela harian jalur pasif memerlukan 39 jendela pengisian untuk melakukannya. Jika sumber selisih terbarukan dalam periode itu, koreksi tidak pernah konvergen dan panas dibayar lagi.

Itu adalah pembalikan yang layak untuk dipegang. Argumen efisiensi mendukung sirkuit aktif sebesar 6,7 kali; argumen waktu mengubah pekerjaan 4 jendela menjadi pekerjaan 39 jendela, dan yang kedua menentukan apakah yang pertama pernah selesai.

Kedua arus adalah kondisi dari perhitungan ini, bukan nilai spesifikasi yang diterbitkan. Peringkat antara arsitektur bertahan dengan arus yang berbeda; jam tidak.

Koreksi, dihargai dalam panas di dalam wadah

13,3 kWh tidak meninggalkan lokasi. Itu ditolak di dalam kabinet, yang jendela operasinya yang diterbitkan berjalan hingga 55 derajat C dengan pengurangan di atas 45 derajat C. Jendela yang diterbitkan kontainer lebih sempit, 0 hingga +45 derajat C.

Menyebar selama 157 jam, jalur pasif rata-rata sekitar 85 W. Terhadap peringkat AC yang diterbitkan sebesar 125 kW itu adalah kesalahan pembulatan, jadi koreksi tunggal bukanlah peristiwa termal. Kasus yang penting adalah yang berulang. Jika selisih diperbarui setiap siklus, 13,3 kWh yang sama dibayar setiap siklus: pada 330 siklus setahun jalur pasif menolak 4,4 MWh setahun dibandingkan 0,66 MWh untuk jalur aktif, perbedaan 3,7 MWh setahun mendarat di dalam penutup dengan ambang pengurangan yang diterbitkan di atas 45 derajat C. Kondisi itu, dan bukan koreksi satu kali, adalah yang membuat argumen panas layak untuk dihitung.

Kapan setiap arsitektur adalah yang tepat

Jika ini benar untuk lokasi tersebutArsitektur untuk ditentukan
Penyebaran tetap di dalam rentang normal dan menutup setiap pengisianPasif
Penyebaran terbarukan setiap siklus dari perbedaan termal atau self-dischargeAktif
Jendela pengisian singkat dan penyebarannya besarAktif
Kandang sudah mendekati suhu derating yang dipublikasikanAktif

Dua kriteria menentukan sebagian besar proyek. Jika selisih diperbarui perlahan dan jendela muatan panjang, sirkuit pasif menutupnya di dalam operasi normal dan panas ekstra tetap sebagai kesalahan pembulatan. Jika selisih diperbarui setiap siklus, jalur pasif membayar 13,3 kWh panas setiap siklus dan jalur aktif membayar sekitar 2,0, dan penutup menyerap perbedaannya selama masa pak.

Batasan perbandingan ini

Kedua arus yang digunakan di atas adalah kondisi yang dinyatakan. Tidak ada arus penyeimbangan yang diterbitkan tersedia untuk iniProduk, jadi peringkat antara arsitektur bertahan sementara jam dan kilowatt-jam hanya berpindah dengan angka pemasok yang terlampir.

Tidak ada yang dalam perbandingan ini meningkatkan batas energi yang dapat digunakan. Batas itu ditentukan oleh sel terlemah dalam string, yang merupakan pertanyaan kapasitas dan penyortiran daripada pertanyaan penyeimbangan, dan tidak ada arus penyeimbangan yang mengubahnya.

Tidak ada arsitektur yang memindahkan muatan lebih cepat daripada sirkuit yang menggerakkannya. Selisih yang lebih besar tidak diperbaiki oleh algoritma yang lebih cerdas; itu diperbaiki dengan lebih banyak arus lebih lama, atau dengan tidak perlu.

Dan angka yang diterbitkan yang digunakan di sini adalah jenis sel, panjang string dan dua jendela suhu. Perilaku penyeimbangan itu sendiri tidak ada di halaman yang diterbitkan.

Apa yang harus diminta pada saat spesifikasi

Tanyakan untuk arus penyeimbangan dalam ampere per sel, dan jendela di mana penyeimbangan diizinkan: hanya muatan, istirahat, atau juga pengosongan. Jawaban dalam bentuk bahwa BMS menyeimbangkan sel, tanpa arus dan tanpa jendela, tidak menjelaskan sirkuit.

Tanyakan di mana panas penyeimbangan ditolak dan suhu apa yang ditambahkannya. Balasan bahwa pendinginan akan menanganinya, tanpa peringkat, telah memindahkan pertanyaan daripada menjawabnya.

Tanyakan untuk selisih di mana penyeimbangan dimulai dan selisih di mana alarm berbunyi, sebagai dua angka terpisah. Pemasok yang hanya mengutip ambang alarm telah memberi Anda gejala, bukan kontrol.

Empat hal menjadi tetap setelah paket dibangun. Arsitektur penyeimbangan tetap ketika papan BMS dan kabel paket tetap, dan mengubahnya berarti mengganti keduanya. Arus penyeimbangan tetap oleh nilai resistor atau konverter di papan itu, dan tidak ada pembaruan firmware yang meningkatkannya. Jendela penyeimbangan yang diizinkan tetap ketika logika BMS disetujui. Dan di mana panas penyeimbangan ditolak tetap ketika desain termal penutup disetujui, itulah sebabnya pertanyaan suhu termasuk dalam spesifikasi daripada dalam commissioning.

Data sel yang diterbitkan yang digunakan di atas berasal dari halaman produsen untuk unit yang didistribusikan Ruibit; arus penyeimbangan tidak termasuk dalam nilai yang diterbitkan, itulah sebabnya mereka muncul di sini sebagai kondisi yang dinyatakan.

Perbandingan ditentukan oleh tiga angka: arus penyeimbangan, jendela di mana ia diizinkan untuk berjalan, dan di mana panasnya pergi. Tidak ada dari mereka ada di halaman yang diterbitkan, dan ketiganya tetap pada titik spesifikasi.

FAQ
1. Apakah penyeimbangan aktif meningkatkan kapasitas yang dapat digunakan?

Tidak. Penyeimbangan tidak menciptakan kapasitas; ia memutuskan ke mana energi yang menutup selisih pergi dan seberapa cepat selisih itu menutup. Langit-langit yang dapat digunakan tetap ditetapkan oleh sel terlemah dalam rangkaian, yang merupakan pertanyaan tentang penyortiran dan kapasitas, bukan tentang penyeimbangan.

2. Berapa banyak energi yang terbuang oleh penyeimbangan pasif?

Untuk koreksi 5 persen pada sel 314 Ah dalam rangkaian 264 sel, 13,3 kWh, yang merupakan 5,0 persen dari energi terukur kabinet yang dipublikasikan, dan semuanya keluar sebagai panas. Sirkuit aktif dengan efisiensi transfer 85 persen mengubah sekitar 2,0 kWh menjadi panas, sehingga perbedaannya adalah 6,7 kali.

3. Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk koreksi?

15,7 Ah membutuhkan 157 jam melalui resistor pasif 100 mA dan 15,7 jam melalui konverter aktif 1 A. Dalam jendela pengisian harian selama empat jam, itu adalah 39 jendela terhadap 4. Dua arus tersebut adalah kondisi yang dinyatakan, bukan angka yang dipublikasikan.

4. Arsitektur mana yang harus ditentukan untuk proyek C&I?

Itu tergantung pada apakah selisih tersebut terisi kembali. Jika ia menutup setiap pengisian dan tetap berada dalam rentang normal, pasif bekerja. Jika ia terisi kembali setiap siklus dari perbedaan termal atau pengosongan sendiri, jalur pasif membayar 13,3 kWh panas setiap siklus dan aktif adalah yang harus ditentukan.

5. Apa yang harus diminta pada tahap spesifikasi?

Arus penyeimbangan per sel, jendela di mana penyeimbangan diizinkan, selisih di mana penyeimbangan dimulai, dan di mana panas penyeimbangan dibuang. Arsitektur, arus, jendela, dan jalur panas semuanya tetap setelah papan BMS dan desain wadah ditandatangani.

Siap Menemukan Solusi BESS Sempurna Anda?

Hubungi Ruibit BESS untuk konsultasi gratis dan solusi BESS kustom yang disesuaikan dengan kebutuhan penyimpanan energi komersial dan industri Anda.