Ako vypočítať počet cyklov batérií na ukladanie energie FV energie

Výpočet počtu cyklov batérií fotovoltaických batérií energie priamo súvisí s „hĺbkou vypúšťania (DOD)“ {., keď je batéria vypustená do polovice (napríklad vypúšťanie zo 100% SOC na 50%) a potom sa nabije počet cyklov { analýza:

Definícia úplného cyklu

Proces vypúšťania batérie z plného nabíjania (1 0 0% SOC) na úplne prázdny (0% SOC) a potom nabíjanie späť na plné nabitie sa počíta ako 1 kompletný cyklus .

Príklad: 1 0 0%→ 0%→ 100%= 1 cyklus .

Výpočet počtu cyklov čiastočného náboja a výtoku

Ak hĺbka výtoku (DOD) nedosahuje 100%, počet cyklov sa akumuluje podľa podielu hĺbky výboja .

Vzorec: ekvivalentný počet cyklov=hĺbka výboja (DOD) ÷ 100%

Príklad: Vypúšťanie 50%(100%→ 50%), potom je táto operácia 0 . 5 ekvivalentných cyklov; Ak je vypustený 50% a znova sa nabije, dvakrát sa nahromadí ako 1 kompletný cyklus.

Scenár 1: Jedno prepustenie 50% nasledované nabíjaním

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

Proces nabíjania: 50% SOC → 100% SOC

Výpočet čísla cyklu:

Ekvivalentný počet cyklov=50% ÷ 100%=0.5 krát, to znamená, že táto operácia sa počíta iba ako polovica cyklu .

Scenár 2: Viacnásobné akumulácie čiastočného výboja

1. čas: 100%→ 70%(DOD =30%) → Nabíjanie na 100%→ Akumulované 0,3 cyklov

2. čas: 100%→ 60%(DOD =40%) → Nabíjanie na 100%→ Akumulované 0,4 cyklov

3. čas: 100%→ 50%(DOD =50%) → Nabíjanie na 100%→ Akumulované 0,5 cyklov

Celkový počet cyklov: 0.3+0.4+0.5=1.2 časy, ktoré sú ekvivalentné 1 . 2 kompletné cykly.

Typ batérie Časy nominálneho cyklu (80% DOD) Charakteristiky životnosti cyklu pri čiastočnom výbore .

Littiumfosfát fosforečnan 3000-6000 krát, keď je čiastočne prepustený (napríklad 50% DOD), sa časy cyklu môžu zdvojnásobiť na 6000-12000 krát .

Ternárna lítiová batéria 1000-2000 krát čiastočne výtok výrazne zlepšuje životnosť cyklu, ale pri vysokých teplotách sa rozpadá rýchlejšie .

Batéria olovo 300-500 krát, keď sa čiastočne vypustí (napríklad 50% DOD), časy cyklu sú asi 500-800 krát .

Poznámka: Čas nominálneho cyklu sa zvyčajne zakladá na 80%DOD (napríklad 100%→ 20%→ 100%) . Ak je DOD v skutočnosti nižší (napríklad 50%), je potrebné primerane previesť ekvivalentné časy cyklu, a v súlade s tým sa zmení životnosť batérie .

Algoritmus systému správy batérií (BMS)

Väčšina BMS vypočíta ekvivalentný počet cyklov podľa kumulatívnej výbojovej kapacity . Napríklad, ak je kapacita batérie 10 kWh, kumulatívny výtok 5kWh sa počíta ako 0 . 5 cyklov.

Niektoré špičkové BMS dynamicky upravia logiku výpočtu cyklu na základe parametrov, ako je hĺbka výboja, teplota a rýchlosť náboja a vypúšťania.

Rýchlosť teploty a náboja a výtoku

Under high temperature (>40 stupňov) alebo nízka teplota (<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) zhorší vnútornú stratu batérie a koeficient konverzie cyklu môže byť vyšší pod rovnakým DOD (napríklad 0 . 5 cyklov, skutočná strata je ekvivalentná 0,6 -krát).

Prahová hodnota kapacity

Norma ukončenia pre počet cyklov je zvyčajne vtedy, keď sa kapacita batérie rozpadne na 80% nominálnej hodnoty . napríklad: Keď sa batéria 10 kWh rozpadne na 8kWh, považuje sa za nominálny počet cyklov .

V scenároch čiastočného vypúšťania je kapacitný rozklad pomalší a skutočný počet dostupných cyklov môže prekročiť nominálnu hodnotu (e {. g {{}, čas nominálnej hodnoty) {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{4

Vyvarujte sa hlbokému výtoku

Pokúste sa ovládať hĺbku výboja do 50%(e . g ., 100%→ 50%), ktoré môžu znížiť ekvivalentný počet cyklov a výrazne predĺžiť životnosť batérie .

Príklad: Lítiová batéria fosforečnanu s nominálnymi cyklami 3000 (80% DOD) môže skutočne cyklovať viac ako 6000 -krát, ak sa použije pri 50% DOD .

Použite BMS na monitorovanie ekvivalentných cyklov

Prezrite si číslo „kumulatívne ekvivalentné číslo cyklu“ prostredníctvom aplikácie Systy Energy Storage System a naplánujte si cyklus výmeny vopred na základe údajov o rozpade kapacity batérie (ako napríklad zostávajúce percento kapacity) .

V kombinácii s stratégiou ceny elektrickej energie na vyváženie nabíjania a vybíjania

Ak je cieľom vrchol-Valley Arbitrage (ako je nabíjanie počas hodín údolia a vypúšťanie počas špičkových hodín), čiastočné výtoky (napríklad 30% {{}}% DOD) sa môže použiť prednostne na zníženie počtu cyklov pri zabezpečení ziskov .}}}}}

Základný vzorec: ekvivalentný počet cyklov=Kumulatívne hĺbka výboja (celkový DOD) ÷ 100%

Kľúčový princíp: Čiastočné vybíjanie sa akumuluje v pomere, čím nižšia je hĺbka, tým pomalší je počet cyklov spotrebovaný;

Optimalizácia života: Ovládanie hĺbky vypúšťania<50% can make the actual battery life reach 1.5-2 times the nominal value.

Prostredníctvom vyššie uvedenej logiky môžu používatelia presne vyhodnotiť stratu použitia batérií na ukladanie fotovoltaických energie a racionálne plánovanie a stratégie údržby a výmeny .