El paradigma paral·lel de baixa-tensió vs. alt-tensió
En aplicacions residencials o a petita-escala,Sistemes de bateries de 48 Vsón l'estàndard del sector. La seva lògica paral·lela és relativament simple: com que la tensió es manté baixa i constant, afegir més mòduls (sovint fins a 15 grups) augmenta principalment la capacitat i el corrent totals.
No obstant això,Bateries d'alt-tensió(normalment de 600 V a 1500 V) es construeixen encadenant moltes cèl·lules en sèrie per aconseguir una alta eficiència i menors pèrdues de transmissió. Quan intenteu connectar aquestes -cadenes d'alta tensió en paral·lel, la complexitat creix de manera exponencial.
Els obstacles tècnics de la connexió en paral·lel d'HT
El repte principal de la connexió en paral·lel d'alta-tensió rau eninconsistència de cordes. Amb el temps, les cadenes de bateries desenvolupen diferents resistències internes i nivells d'estat de càrrega (SoC) a causa de les variacions de fabricació o la distribució desigual de la temperatura. Quan dues cadenes d'HV amb fins i tot una diferència de 5 V es connecten, la cadena "més forta" carrega la "més feble" a una velocitat incontrolada.
A més, elrequisits de protecciósón molt més estrictes. En una configuració d'HV paral·lel, si una corda pateix un curtcircuit, les altres cordes paral·leles abocaran la seva energia al punt de falla. Això requereix fusibles d'alta-ruptura-cars i contactors sofisticats per a cada cadena. La gestió de la comunicació entre diverses unitats Master BMS per garantir la càrrega i la descàrrega sincronitzades també afegeix una capa de complexitat de programari que molts sistemes estàndard no estan equipats per gestionar.
Direccions futures: conversió DC/DC i control de nivell de cadena-
Per superar aquestes barreres, la indústria de l'emmagatzematge de C&I s'està avançantelectrònica de potència de -cadena. Si col·loqueu un convertidor al final de cada cadena d'-alta tensió, el sistema pot "desacoblar" les bateries del bus de corrent continu comú. Això permet que cada cadena funcioni de manera independent, independentment de la seva tensió o SoC.
Una altra direcció prometedora és lainversor modular i descentralitzatenfocament. En aquesta configuració, cada cadena de bateria està connectada al seu propi -sistema de conversió d'energia a petita escala (PCS). Això elimina completament la necessitat d'un paral·lel de corrent continu d'alta tensió-, ja que la potència es combina al costat de CA. A mesura que aquestes tecnologies maduren, podem esperar que l'emmagatzematge d'energia C&I sigui més flexible, més segur i molt més fàcil d'escalar que les arquitectures rígides d'alt-tensió del passat.