อะไร ทํา ให้ แบตเตอรี่ ที่ เก็บ พลังงาน ใน บ้าน เป็น แบตเตอรี่ ที่ เชื่อถือ ได้?
การเติบโตอย่างรวดเร็วของตลาดการจัดเก็บพลังงานที่อยู่อาศัยทั่วโลกทำให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่เป็นเนื้อเดียวกันจำนวนมาก ผู้ผลิตหลายรายติดป้ายกำกับเฉพาะพารามิเตอร์พื้นผิว เช่น กำลังการผลิตและอายุการใช้งาน แต่ไม่สนใจผลกระทบที่สำคัญของการออกแบบโครงสร้างภายในและกระบวนการผลิตที่มีต่อความน่าเชื่อถือ ผู้สังเกตการณ์ในอุตสาหกรรมตั้งข้อสังเกตว่าประมาณ 40% ของความล้มเหลวในการจัดเก็บพลังงานในบ้านในช่วงแรกๆ ไม่ได้มาจากตัวเซลล์เอง แต่มาจากข้อบกพร่องทางโครงสร้างของแพ็ค การออกแบบ BMS ที่ไม่เพียงพอ หรือความสอดคล้องของเซลล์ที่ไม่ดี
บทความนี้ใช้ชุดแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LFP) ของ Yunfan M15-F0 15.36kWh เป็นตัวอย่างในการแยกแยะมาตรฐานการออกแบบของผลิตภัณฑ์จัดเก็บพลังงานในบ้านระดับอุตสาหกรรมจากเทคโนโลยีพื้นฐาน
M15-F0 ใช้ก16 ซีรีส์ 2 ขนาน (16S2P)การกำหนดค่าของเซลล์ CB54173200EA-205 LFP ที่มีแรงดันไฟฟ้าระบุ 51.2V และความจุระบุ 300Ah ภายใต้สภาวะการทำงานมาตรฐานที่ 25°C±2°C ประจุ 0.3C/การคายประจุ 0.5C และความลึกการปล่อยประจุ (DOD) 80% ทำให้มีอายุการใช้งานวงจร ≥4000 รอบ โดยมีอัตราการรักษาความจุไม่ต่ำกว่า 70%
โครงสร้างประกอบด้วยโครงเครื่องโลหะแผ่นรีดเย็นหนา 1.5 มม. โดยมีขนาด 770(D)×480(W)×242(H)mm และน้ำหนักประมาณ 115 กก. การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าทั้งหมดใช้ขั้วต่อแบบกดเย็น M6 ที่มีความต้านทานหน้าสัมผัส ≤0.5mΩ ช่วยป้องกันความร้อนสูงเกินไปเฉพาะจุดระหว่างการทำงานที่มีกระแสไฟสูง การออกแบบแบบแยกส่วนรองรับการติดตั้งทั้งแบบติดผนังและแบบตั้งพื้น โดยปรับให้เข้ากับความต้องการพื้นที่ในบ้านที่แตกต่างกัน
ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ถือเป็นแกนหลักที่กำหนดความน่าเชื่อถือของระบบกักเก็บพลังงาน M15-F0 มาพร้อมกับ aP16S200A-1.0 BMS เฉพาะสร้างบนพื้นผิวไฟเบอร์กลาส FR4 (ความหนาของทองแดง ≥35μm) ให้การป้องกันหกชั้น: การชาร์จไฟเกิน (3.6V/เซลล์), การคายประจุเกิน (2.5V/เซลล์), กระแสไฟเกิน (200A), ไฟฟ้าลัดวงจร, การเชื่อมต่อแบบย้อนกลับ และความผิดปกติของอุณหภูมิ
สำหรับการสื่อสาร นั้นได้รวมอินเทอร์เฟซมาตรฐานอุตสาหกรรมสามอินเทอร์เฟซ: RS485/232/CAN โดยมีอัตรารับส่งข้อมูลเริ่มต้นที่ 9600bps (RS485/232) และ 500Kbps (CAN) ช่วยให้สามารถบูรณาการอย่างราบรื่นกับอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์มากกว่า 95% ทั่วโลก หน้าจอสัมผัสขนาด 7 นิ้วแสดงแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า SOC SOH และรหัสข้อผิดพลาดแบบเรียลไทม์ หน้าสัมผัสแบบแห้งในตัวสองตัวสามารถส่งสัญญาณเตือนภายนอกได้เมื่อ SOC ≤20% หรือเกิดข้อผิดพลาดของระบบ
BMS รองรับการเชื่อมต่อแบบขนานสำหรับชุดแบตเตอรี่สูงสุด 16 ก้อน ที่อยู่ทาสได้รับการตั้งค่าผ่านสวิตช์ ADD DIP ของฮาร์ดแวร์ ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการกำหนดค่าซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อน และลดเกณฑ์ทางเทคนิคสำหรับการขยายระบบลงอย่างมาก
ข้อมูลอุตสาหกรรมแสดงให้เห็นว่าทุกๆ 1% ของการเปลี่ยนแปลงความสอดคล้องของเซลล์ที่เพิ่มขึ้น อายุการใช้งานโดยรวมของชุดแบตเตอรี่จะลดลงประมาณ 15% กระบวนการผลิต M15-F0 ปฏิบัติตามระบบการจัดการคุณภาพ ISO9001 อย่างเคร่งครัด เซลล์ทั้งหมดผ่านกระบวนการคัดแยกสองขั้นตอนก่อนการประกอบ:
- การเรียงลำดับความต้านทานภายใน: ความแปรผัน ≤5mΩ ภายในแพ็ค
- การเรียงลำดับความจุ: ความแปรผัน ≤1% ภายในแพ็ค
สินค้าผ่านการรับรองความปลอดภัยระดับสากล ได้แก่ UN38.3, CE และ MSDS ช่วงอุณหภูมิในการทำงานครอบคลุม 0°C-50° สำหรับการชาร์จ และ -20°C-60° สำหรับการคายประจุ โดยปรับให้เข้ากับสภาพภูมิอากาศในภูมิภาคส่วนใหญ่ของโลก ปัจจุบัน Yunfan กำลังสรรหาผู้จัดจำหน่ายคุณภาพสูงทั่วโลกอย่างจริงใจ โดยให้การสนับสนุนด้านเทคนิคที่ครอบคลุมและการรับประกันห่วงโซ่อุปทานที่มั่นคง