Matala-jännite vs. korkea{2}}jännite rinnakkainen paradigma
Asuin- tai pienimuotoisissa{0}}sovelluksissa48V akkujärjestelmätovat alan standardi. Niiden rinnakkaislogiikka on suhteellisen yksinkertainen: koska jännite pysyy alhaisena ja vakiona, moduulien lisääminen (usein jopa 15 ryhmää) lisää ensisijaisesti kokonaiskapasiteettia ja virtaa.
Kuitenkin,Korkea{0}}jännitteiset akut(yleensä 600 V - 1500 V) on rakennettu ketjuttamalla useita kennoja sarjaan korkean hyötysuhteen ja pienempien siirtohäviöiden saavuttamiseksi. Kun yrität kytkeä nämä korkea-jännitteiset merkkijonot rinnakkain, monimutkaisuus kasvaa eksponentiaalisesti.
HV-rinnakkaisliitännän tekniset esteet
Suurin{0}}jännitteen rinnakkaisliitännän ensisijainen haaste onmerkkijonojen epäjohdonmukaisuus. Ajan myötä akkujonoihin kehittyy erilaisia sisäisiä resistanssia ja lataustilan (SoC) tasoja valmistusvaihteluiden tai epätasaisen lämpötilan jakautumisen vuoksi. Kun kaksi HV-merkkiä, joiden ero on jopa 5 V, silloitetaan, "vahvempi" kieli lataa "heikomman" hallitsemattomalla nopeudella.
Lisäksi,suojavaatimuksetovat paljon tiukemmat. Rinnakkais-HV-asetuksissa, jos yksi merkkijono kärsii oikosulusta, muut rinnakkaiset kielet syöttävät energiansa vikakohtaan. Tämä edellyttää kalliita korkean -katkaisukapasiteetin-sulakkeita ja kehittyneitä kontaktoreita jokaiselle kielelle. Tietoliikenteen hallinta useiden Master BMS -yksiköiden välillä synkronoidun latauksen ja purkamisen varmistamiseksi lisää myös ohjelmiston monimutkaisuutta, jota monet standardijärjestelmät eivät pysty käsittelemään.
Tulevaisuuden ohjeet: DC/DC-muunnos ja merkkijono-tason hallinta
Näiden esteiden voittamiseksi C&I-varastointiala on siirtymässä kohtimerkkijono-tason tehoelektroniikkaa. Asettamalla muuntimen jokaisen korkea-jännitejonon päähän järjestelmä voi "irrottaa" akut yhteisestä tasavirtaväylästä. Näin jokainen merkkijono voi toimia itsenäisesti riippumatta sen jännitteestä tai SoC:sta.
Toinen lupaava suunta onmodulaarinen, hajautettu invertterilähestyä. Tässä asetuksessa kukin akkusarja on kytketty omaan pienen-tehomuunnosjärjestelmäänsä (PCS). Tämä eliminoi suuren-jännitteen DC-rinnakkaisen tarpeen, koska teho yhdistetään AC-puolella. Kun nämä tekniikat kehittyvät, voimme odottaa C&I-energian varastoinnin muuttuvan joustavammaksi, turvallisemmaksi ja paljon helpommin skaalautuvaksi kuin menneisyyden jäykät korkeajännitearkkitehtuurit.