Alhaiset lämpötilat voivat luoda erityisen haasteen litiumakkujen energian varastointijärjestelmille. LiFePO4-akut voivat yleensä toimia kylmissä ympäristöissä, mutta lataaminen alle valmistajan salliman alueen lämpötiloissa voi vaatia suojaa tai lämmitystä, koska matalan lämpötilan lataus voi vaikuttaa negatiivisesti kennojen suorituskykyyn ja käyttöikään. Itsekuumeneva akkutekniikka ratkaisee tämän ongelman sisällyttämällä akkujärjestelmään lämmitystoiminnon, jonka avulla kennot saavuttavat sopivan lämpötilan ennen normaalin latauksen alkamista.
A Itsestään lämpenevä pinottava LiFePO4-akkumoduuliyhdistää tämän kylmän säätoiminnon modulaariseen akkuarkkitehtuuriin. Sen sijaan, että suunnitettaisiin energian varastointijärjestelmä yhden suuren akkuyksikön ympärille, voidaan konfiguroida useita moduuleja vaaditun energiakapasiteetin ja asennusolosuhteiden mukaan.Sinoah Energytarjoaa akkuenergian varastointiratkaisuja sovelluksiin, joissa joustava kapasiteetti ja luotettava toiminta muuttuvissa ympäristöolosuhteissa ovat tärkeitä näkökohtia.
Yksi tärkeä näkökohta kylmän sään akkusovelluksissa on, että latauksella ja purkamisella ei välttämättä ole samaa sallittua lämpötila-aluetta. Akku voi jatkaa virran antamista matalassa lämpötilassa, kun taas latausta on ehkä rajoitettava, kunnes kennot saavuttavat sopivan lämpötilan.
Tästä syystä akunhallintajärjestelmät tarkkailevat yleensä kennojen lämpötilaa ja voivat estää lataamisen, kun akku on sallitun latausalueen ulkopuolella. Itsekuumenevat mallit lisäävät uuden kerroksen käyttämällä käytettävissä olevaa lataustehoa kennojen lämmittämiseen ennen kuin normaali lataus jatkuu.
Tavalliset LiFePO4-akut, joissa ei ole erillistä lämmitystoimintoa, luottavat yleensä matalan lämpötilan lataussuojaukseen. Jos kennon lämpötila laskee määritellyn latausrajan alapuolelle, BMS voi keskeyttää latausprosessin.
Asennuksissa kylmään ilmastoon tämä voi johtaa pitempiin latausaikaan tai heikentyneeseen käytettävyyteen sen jälkeen, kun akku on alttiina alhaisille lämpötiloille. Itsekuumeneva kokoonpano on suunniteltu käsittelemään tätä käyttötilaa lämmittämällä akkua ennen lataamisen jatkamista.
Akunhallintajärjestelmä valvoo tärkeitä käyttöolosuhteita, kuten kennon lämpötilaa, jännitettä ja virtaa. Kun akun lämpötila on liian alhainen normaaliin lataukseen, BMS voi ohjata lämmitystoimintoa sen sijaan, että se antaisi akkukennojen välittömästi vastaanottaa latausvirtaa.
Tarkat lämmityksen aktivointi- ja palautuskynnykset vaihtelevat akun rakenteen mukaan. Jotkut itsekuumenevat LiFePO4-järjestelmät esimerkiksi aktivoivat lämmityksen määritellyn lämpötilan alapuolelle ja jatkavat lataamista, kun kennot saavuttavat korkeamman turvallisen lämpötilan.
Lämmitysvaiheen aikana käytettävissä oleva syöttöteho voidaan ohjata sisäiseen lämmityselementtiin sen sijaan, että ladattaisiin suoraan akkukennoja. Kun vaadittu kennolämpötila on saavutettu, BMS voi sallia normaalin latauksen jatkamisen.
Tämä prosessi vähentää käyttäjien tarvetta lämmittää akkua manuaalisesti ennen lataamista kylmissä olosuhteissa ja helpottaa energian varastointijärjestelmän käyttöä talviolosuhteissa.
Pohjoisille alueille asennetuissa aurinkoenergian varastointijärjestelmissä voi esiintyä merkittäviä lämpötilavaihteluita vuodenaikojen välillä sekä päivän ja yön välillä. Talvella akun alhaiset lämpötilat voivat vaikuttaa latauksen saatavuuteen, varsinkin kun aurinkoenergia tulee saataville kylmän yön jälkeen.
Itsekuumeneva akkumoduuli voi auttaa ratkaisemaan tämän tilanteen hallitsemalla akun lämpötilaa ennen lataamista. Tämä tekee tekniikasta merkityksellisen verkon ulkopuolisille aurinkosähköjärjestelmille, asuinrakentamisen energian varastointiin ja muihin kylmässä ilmastossa sijaitseviin uusiutuvan energian asennuksiin.
Etämökeissä, tietoliikennepaikoissa, valvontalaitteissa ja muissa verkon ulkopuolella olevissa asennuksissa ei välttämättä ole kätevää pääsyä ulkoisiin lämmityslaitteisiin. Integroidulla lämmitystoiminnolla varustettu akku voi vähentää erillisten akun lämmitysjärjestelmien tarvetta.
Etäasennuksissa BMS, lämmitysjärjestelmä, invertterin yhteensopivuus ja yleinen järjestelmän ohjaus tulee arvioida yhdessä ennen käyttöönottoa.
Ulkovarusteet voivat kokea nopeita muutoksia ympäristön lämpötilassa. Sovellukset, kuten mobiilit sähköjärjestelmät, vapaa-ajan ajoneuvot, laivavarusteet ja ulkotyöasemat, voivat vaatia akkukäyttöä ympäristöissä, joissa tavanomaisia sisätilojen energian varastointiolosuhteita ei voida ylläpitää.
Itsekuumenemistoiminto voi olla erityisen hyödyllinen, kun akun latauksen on oltava käytettävissä alhaisista ympäristön lämpötiloista huolimatta.
Pinottavien akkumoduulien avulla järjestelmän suunnittelijat voivat rakentaa energian varastointijärjestelmän yhdistämällä useita yksiköitä. Tämä lähestymistapa voi helpottaa kokonaiskapasiteetin säätämistä projektin energiantarpeen mukaan yksittäisen kiinteän kapasiteetin akun valitsemisen sijaan.
Asuinrakennuksissa ja pienissä kaupallisissa energian varastointiprojekteissa modulaarinen laajennus voi myös yksinkertaistaa tulevaa kapasiteetin suunnittelua sähkönkulutuksen kasvaessa.
Yksittäiset moduulit voivat tarjota enemmän joustavuutta akkujärjestelmän kuljetuksessa ja sijoittamisessa. Yhden erittäin suuren akkukotelon käsittelyn sijaan asentajat voivat työskennellä modulaaristen yksiköiden kanssa järjestelmän mekaanisen ja sähköisen konfiguraation mukaan.
Modulaarinen järjestelmä voi tukea erilaisia kapasiteettikokoonpanoja, kun akun valmistaja määrittelee yhteensopivat sarja- tai rinnakkaisliitännät. Moduulien enimmäismäärän, tiedonsiirtovaatimusten, tasapainotusstrategian ja taajuusmuuttajan yhteensopivuuden on kuitenkin aina noudatettava valmistajan teknisiä asiakirjoja.
| Arviointikohde | Miksi sillä on merkitystä |
|---|---|
| Itselämmitystoiminto | Määrittää, kuinka akku kestää latausta alhaisessa lämpötilassa |
| Lämmityksen aktivointilämpötila | Määrittää, milloin lämmitystoiminto käynnistyy |
| Latauslämpötila-alue | Tärkeää todellisen kylmän sään latauskyvyn määrittämiseksi |
| Purkauslämpötila-alue | Näyttää, pystyykö akku syöttämään virtaa odotetuissa ulkoolosuhteissa |
| BMS-suojaus | Auttaa hallitsemaan lämpötilaa, jännitettä, virtaa ja muita käyttöolosuhteita |
| Pinoamisasetukset | Määrittää kuinka useita moduuleja voidaan yhdistää |
| Invertterin yhteensopivuus | Varmistaa, että tiedonsiirto- ja sähköparametrit vastaavat energian varastointijärjestelmää |
| Asennusympäristö | Määrittää kotelon, ilmanvaihdon, kosteuden ja lämpötilan vaatimukset |
| Sertifiointi | Sen tulee vastata kohdemarkkinoiden ja sovelluksen vaatimuksia |
Akun asennusalueella tulee olla riittävästi tilaa sähköliitäntöjä, tarkastusta, huoltoa ja lämmönhallintaa varten. Pinotut moduulit tulee asentaa valmistajan määrittämien konfiguraatioiden mukaan sen sijaan, että luodaan ei-tuettu järjestely.
Invertterin tai laturin on oltava yhteensopiva akun jännitealueen, latausvaatimusten, tiedonsiirtoprotokollan ja maksimivirran kanssa. Itsekuumeneva toiminto ei poista oikean laturin konfiguroinnin tarvetta.
BMS on tärkeä osa koko akkujärjestelmää. Asentajien tulee noudattaa valmistajan ohjeita tiedonsiirtojohdotuksesta, moduulien osoitteesta, kytkentäjärjestyksestä ja järjestelmän käyttöönotosta.
Ennen kylmän ilmaston energian varastointijärjestelmän käyttöönottoa asentajien tulee tarkistaa akun todellinen lämpötila, lataustila, moduulin tiedonsiirto ja suojaustoiminnot.
| Harkinta | Integroitu itselämmitys | Ulkoinen lämmitys |
|---|---|---|
| Lämmityslaitteet | Sisäänrakennettu akkujärjestelmään | Asennettu erikseen |
| Lämpötilan säätö | Voidaan hallita akun BMS:llä | Vaatii erilliset valvontajärjestelyt |
| Asennus | Osa akun kokoonpanoa | Vaatii lisäasennuksen |
| Järjestelmän integrointi | Lämmitys ja akun suojaus voivat toimia yhdessä | Riippuu ulkoisen järjestelmän suunnittelusta |
| Kylmän sään sovellus | Suunniteltu erityisesti tukemaan matalan lämpötilan latausta | Riippuu lämmittimen tehosta ja ohjausstrategiasta |
Paras lähestymistapa riippuu asennusympäristöstä ja järjestelmäarkkitehtuurista. Uusissa energian varastointiprojekteissa integroitu itsekuumeneva akku voi yksinkertaistaa järjestelmän suunnittelua, jossa matalan lämpötilan lataus on toistuva vaatimus.
Lämpötilan seuranta on tärkeää kylmän sään asennuksissa. Käyttäjien tulee kiinnittää huomiota epänormaaleihin lämpötilalukemiin, toistuviin lämmitysjaksoihin tai odottamattomiin latauskatkoihin.
Akun liittimet, virtakaapelit, tietoliikenneliitännät ja moduuliliitännät tulee tarkistaa valmistajan huoltoaikataulun mukaisesti. Löysät tai vaurioituneet liitännät voivat vaikuttaa järjestelmän suorituskykyyn ja turvallisuuteen.
Jos BMS ilmoittaa lämpötila-, jännite-, virta- tai tietoliikennehälytyksistä, käyttäjien tulee selvittää syy ennen normaalin käytön jatkamista. Toistuvia suojaustapahtumia ei saa yksinkertaisesti nollata tarkistamatta taustalla olevaa toimintatilaa.
Sinoah Energykehittää LiFePO4-akkuratkaisuja energian varastointisovelluksiin, joissa modulaarinen kapasiteetti ja järjestelmän joustavuus ovat tärkeitä. Pinottava arkkitehtuuri tarjoaa käytännöllisen lähestymistavan projekteihin, jotka saattavat vaatia erilaista energiakapasiteettia.
Kylmässä ilmastossa sijaitsevissa projekteissa akku tulee arvioida todellisen ympäristön lämpötilan, latausprofiilin, asennuspaikan ja invertterin kokoonpanon mukaan. AItsestään lämpenevä pinottava LiFePO4-akkumoduulivoidaan harkita, kun matalan lämpötilan lataus on tärkeä järjestelmävaatimus.
Asuin-, liike-, verkko- ja uusiutuvan energian hankkeilla voi olla erilaiset vaatimukset kapasiteetille, asennukselle, kommunikaatiolle ja ympäristöolosuhteille. Akun kokoonpanon valitseminen koko järjestelmäarkkitehtuurin mukaan parantaa yhteensopivuutta ja pitkäkestoista toimintaa.
A Itsestään lämpenevä pinottava LiFePO4-akkumoduuliyhdistää matalan lämpötilan lämmitystoiminnallisuuden modulaariseen energian varastointirakenteeseen. Seuraamalla kennojen lämpötilaa ja hallitsemalla lämmitysprosessia BMS:n kautta, tämäntyyppiset akut voivat auttaa korjaamaan kylmiin ympäristöihin liittyviä latausrajoituksia. Samanlaiset itsekuumenevat LiFePO4-järjestelmät käyttävät automaattista lämpötilan valvontaa ja lämmitystä ennen kuin normaali lataus jatkuu.
Ostajille, jotka suunnittelevat energian varastointiprojekteja kylmissä ilmastoissa, tärkeitä näkökohtia ovat itsekuumenevat lämpötila-alueet, lataus- ja purkausrajat, BMS-suojaus, moduulien kokoonpano, invertterin yhteensopivuus, asennusympäristö ja sovellettavat sertifioinnit.
Modulaarisen LiFePO4-akkuteknologian ja sovelluskohtaisten energian varastointiratkaisujen ansiostaSinoah Energytukee asiakkaita arvioimaan akkujärjestelmiä asuin-, liike-, uusiutuvan energian ja kylmän sään sovelluksiin.