Kako izračunati broj ciklusa baterija za skladištenje PV energije

Izračun broja ciklusa fotonaponskih baterija za skladištenje energije izravno je povezan s "dubinom pražnjenja (dod)" . kada se baterija otpuštena na pola puta (poput otpuštanja od 100% na 50%), a zatim se naplaćuje, a broj se ne izračunava kao "jedan cjelovit ciklus" Specifična analiza:

Definicija kompletnog ciklusa

Postupak pražnjenja baterije iz punog punjenja (1 0 0% SoC) u potpuno prazan (0% soc), a zatim punjenje natrag na puni punjenje, računa se kao 1 kompletan ciklus .

Primjer: 1 0 0%→ 0%→ 100%= 1 Ciklus .

Izračun broja ciklusa djelomičnog naboja i pražnjenja

Kad dubina pražnjenja (DOD) ne dosegne 100%, broj ciklusa se akumulira prema udjelu dubine pražnjenja .

Formula: ekvivalentni broj ciklusa=Dubina pražnjenja (DOD) ÷ 100%

Primjer: iscjedak 50%(100%→ 50%), tada je ova operacija 0 . 5 ekvivalentni ciklusi; Ako se isprazni 50% i ponovo napuni, dva puta se akumuliraju kao 1 potpuni ciklus.

Scenarij 1: Jedan ispuštanje 50%, a slijedi punjenje

Proces pražnjenja: 100% SOC → 50% SOC (DOD =50%)

Proces punjenja: 50% SOC → 100% SOC

Izračun broja ciklusa:

Ekvivalentni broj ciklusa=50% ÷ 100%=0.5 puta, to jest, ova se operacija broji samo kao pola ciklusa .

Scenarij 2: Višestruko djelomično nakupljanje pražnjenja

Prvi put: 100%→ 70%(DOD =30%) → Napunite na 100%→ Akumulirani 0,3 ciklusa

Drugo vrijeme: 100%→ 60%(DOD =40%) → Napunite na 100%→ Akumulirani 0,4 ciklusa

Treći put: 100%→ 50%(DOD =50%) → Napunite na 100%→ Akumulirani 0,5 ciklusa

Ukupni broj ciklusa: 0.3+0.4+0.5=1.2 puta, što je ekvivalentno 1 . 2 Kompletni ciklusi.

Vrsta baterije nominalni ciklus vremena (80% DOD) karakteristike života ciklusa pod djelomičnim pražnjenjem .

Litij -željezni fosfat baterija 3000-6000 puta kada se djelomično ispušta (poput 50% DOD), puta ciklus se može udvostručiti na 6000-12000 puta .

Ternarna litij baterija 1000-2000 puta djelomično ispuštanje značajno poboljšava životni vijek ciklusa, ali propada brže pri visokim temperaturama .

Baterija s olovnom kiselinom 300-500 puta kada se djelomično ispušta (poput 50% DOD), puta ciklusa su oko 500-800 puta .

Napomena: vremena nominalnog ciklusa obično se temelje na 80%DOD -a (poput 100%→ 20%→ 100%) . Ako je DOD niži u stvarnoj uporabi (poput 50%), vremenima ekvivalentnog ciklusa potrebno je proporcionalno pretvoriti, a baterija će biti produžena u skladu s .

Algoritam sustava za upravljanje baterijom (BMS)

Većina BMS -a izračunat će ekvivalentni broj ciklusa prema kumulativnom kapacitetu pražnjenja ., na primjer, ako je kapacitet baterije 10kWh, kumulativni iscjedak od 5KWH broji se kao 0 . 5 ciklusa.

Neki vrhunski BMS dinamički će prilagoditi logiku proračuna ciklusa na temelju parametara kao što su dubina pražnjenja, temperatura i brzina punjenja i pražnjenja .

Brzina temperature i punjenja i pražnjenja

Under high temperature (>40 stupnjeva) ili niska temperatura (<0℃) environment, even if it is partially discharged, the battery decay rate will accelerate, and the equivalent number of cycles may be "falsely increased".

Fast charging (>1C) pogoršat će unutarnji gubitak baterije, a koeficijent pretvorbe ciklusa može biti veći pod istim DOD -om (kao što je 0 . 5 ciklusa, stvarni gubitak je ekvivalentan 0,6 puta).

Prag propadanja kapaciteta

Standard prekida za broj ciklusa obično je kada kapacitet baterije propada na 80% nominalne vrijednosti . Na primjer: kada se baterija 10kWh propada do 8kWh, smatra se da je dostigao nominalni broj ciklusa .

U djelomičnim scenarijima pražnjenja, propadanje kapaciteta je sporiji, a stvarni broj raspoloživih ciklusa može premašiti nominalnu vrijednost (e . g ., broj ciklusa litij -željeznog fosfata pri 50% dod može doseći 1.5-2 vremena) {{{4

Izbjegavajte duboko pražnjenje

Pokušajte kontrolirati dubinu pražnjenja unutar 50%(e . g ., 100%→ 50%), što može prepoloviti ekvivalentni broj ciklusa i značajno proširiti trajanje baterije .

Primjer: baterija litij željeznog fosfata s nominalnim 3000 ciklusa (80% DOD) može zapravo ciklus više od 6000 puta ako se koristi pri 50% dod .

Upotrijebite BMS za praćenje ekvivalentnih ciklusa

Pogledajte "kumulativni broj ekvivalentnog ciklusa" putem aplikacije za pohranu energije i unaprijed planirajte ciklus zamjene na temelju podataka o propadanju kapaciteta baterije (kao što je preostali postotak kapaciteta) .

U kombinaciji s strategijom cijene električne energije za uravnoteženje punjenja i ispuštanja

Ako je cilj arbitraža vršne cijevi (poput punjenja tijekom dolinskih sati i pražnjenja tijekom vršnih sati), djelomični pražnjenje (poput 30% -50% dod) može se preferirano koristiti za smanjenje broja ciklusa dok osigurava profit .

Formula jezgre: ekvivalentni broj ciklusa=Kumulativna dubina pražnjenja (Ukupna DOD) ÷ 100%

Ključni princip: djelomični pražnjenje akumulira se u proporciji, što je niža dubina, to se troši sporiji broj ciklusa;

Optimizacija života: kontrola dubine pražnjenja<50% can make the actual battery life reach 1.5-2 times the nominal value.

Kroz gornju logiku korisnici mogu precizno procijeniti gubitak upotrebe fotonaponskih baterija za skladištenje energije i racionalno rad i strategije održavanja i zamjene .