Kasi Kusunga Nkhongono za Batiri nchivichi?

A nthowa yakusungirako nkhongono za batire(BESS) ni nthowa iyo yikugwiriskira ncito mabatire nga ni chinthu cakusungirako nkhongono kuti yisungire na kufumiska nkhongono za magesi. Iwo ungasunga nkhongono za magesi kwa nyengo yinyake na kupeleka nkhongono za magesi pa nyengo zakwenelera kuyana na ivyo ŵanthu ŵakukhumba. Lili na milimo nga ni kusintha kwakusalala, kugega mtunda na kuzuzga chigwa, malango gha pafupipafupi na malango gha magesi.

 

A nthowa yakusungirako nkhongono za batirelili na: mabatire, vigaŵa vya magesi, wovwiri wa makina, ndondomeko ya kutenthemeska na kuzizimiska (ndondomeko yakulongozgera kutentha), ndondomeko yakusinthira nkhongono mu nthowa ziŵiri, ndondomeko yakulongozgera nkhongono, na ndondomeko yakulongozgera mabatire.

 

Pakuŵa yimoza mwa matekinoloje ghakuzirwa ghakusungirako nkhongono ziphya, mabatire ghakusungirako nkhongono ghakugwira ntchito yikuru chomene pakusazgirako chiŵelengero cha nkhongono zakuzgoŵezgeka na kuwoneseska kuti dongosolo la nkhongono likugwira ntchito mwakuvikilirika na mwakukhazikika. Mabatire gha Lithium-ion, nga ni vigaŵa vikuru vya kusunga nkhongono, ni "chigaŵa chapakati" icho chikupangiska kuti nkhongono za electrochemical zilutilire. Mabatire gha lithiamu -ion ghakugaŵika mu mabatire gha lithiamu gha chisulo cha phosphate na mabatire gha lithiamu -ion ghatatu kuyana na vinthu vyawo vya cathode. Msika wakusungirako nkhongono ukuwusika chomene na mabatire gha lithiamu iron phosphate. Kuwuskapo mtunda wa usiku -usiku -kupambana kwa chigwa ndicho chinthu chikuru chakugwiriskira ntchito ndondomeko zakusungirako nkhongono, ndipo nyengo yakugwiriskira ntchito chinthu yikukhwaska mwachindunji phindu la pulojekiti. Chipangizo cha kusungirako nkhongono, kanandi chikuyowoya za batire, ndicho chipangizo chakwamba mu ndondomeko yakusungirako nkhongono iyo yikugwiriskira nchito kusunga na kufumiska nkhongono za magesi.

Kapangidwe ka batire:

Vinthu vya Electrode Viwemi: Chigaŵa cha batire apo oxidation reaction yikuchitika. Vinthu vyakumanyikwa vyakupangika na magesi viwemi ni lithiamu kobalt oxide (LiCoO2), lithiamu chisulo phosphate (LiFePO4), na lithiamu nikele manganese kobalt oxide (NMC).

Negative Electrode Material: Chigaŵa cha batire apo kuchepeska kwakuchitika kukuchitika. Vinthu vyakumanyikwa vya magesi viheni ni graphite, silikoni, na thini.

• Electrolyte: Nthowa yakunyamulira ion mu batire. Iwo ungaŵa maji panji wakukhora (electrolyte wakukhora). Electrolyte iyi yikupangiska kuti ma ayoni ghayenderenge pakati pa ma electrode ghawemi na ghaheni, ndipo ghakumalizga ndondomeko ya kuŵika na kufumiska magesi.
• Separator: Ili pakati pa ma electrode ghawemi na ghaheni, mulimo wake ngwakuti yileke kukhwaskana mwaluŵiro pakati pa ma electrode ghawemi na ghaheni, ivyo vingapangiska kuti magesi ghaŵe ghafupi, uku ghakuzomerezga kuti ma ayoni ghajumphepo.
• Current Collector: Kanandi ŵakupanga na visulo (nga ni mkuŵa na aluminiyamu), ndipo ŵakugwiliskira ntchito kuti ŵafumyemo magesi kufuma mu selo kuya ku circuitry ya kuwaro.
• Battery Casing: Chinthu icho chikupangika kuwaro kwa batire, icho chikugwiriskira ntchito kuvikilira vigaŵa vya mukati na kupereka wovwiri wa makina.
• Battery Management System (BMS): Yikuwoneseska na kulongozga umo batire likuŵikira na kufumiskika, kuwoneseska kuti batire likugwira ntchito makora na kupangiska kuti ligwirenge ntchito makora ndiposo kuti likhale nyengo yitali.

Fundo yakugwilira ntchito ya mabatire ghakusungirako nkhongono

Vigaŵa vyakulongozga vyakutentha

• Sensors: Sensors ya kutentha, sensors ya kupanikizika, na vinyake, vikugwiriskira nchito kuwona vigaŵa nga ni kutentha na kupanikizika kwa batire na malo mu nyengo yeneco.
• Control Unit: Kanandi ni microcontroller panji kompyuta, iyo yikulaŵilira umo vipangizo vyakulongozgera kutentha vikugwilira ntchito mwakuyana na data ya sensor na ma algorithm agho ghali kuŵikika pakwamba.
• Vipangizo vyakuzizimitsa:
• Nthowa Yakuzizimiskira Mpweya: Yikusazgapo mafani, nthowa za mphepo, vyakusinthaniska vyakutenthemeska, na vinyake, ivyo vikuwuskapo kutentha kwizira mu mphepo.
• Nthowa Yakuzizimiskira Maji: Yikusazgapo mapampu, maji ghakuzizimiska, ma radiator, mbale zakuzizimiska, na vinyake, kuwuskapo kutentha kwizira mu kuzungulira kwa maji ghakuzizimiska.
• Vipangizo vyakutenthemeska: Nga ni vyakutenthemeska vya magesi, vyakutenthemeska vya kusintha kwa vigaŵa, na vinyake, ivyo vikugwiriskirika nchito pakutenthemeska batire mu malo ghakutenthemeska ghapasi-.
• Vinthu vyakutetezgera: Vikugwiriskira ncito kuti vinthu vya kuwaro vileke kukhwaska kutentha kwa batire na kusunga kutentha kwa mukati.
• Actuators: Nga ni mavavu, mapampu, na vinyake, ivyo vikugwiriskira nchito kuti vilongozge umo maji ghakuzizima panji mphepo yikuchitira.
• Vinthu vyakukolerana: Vikusazgapo mapaipi, makhebo, na vinyake, vyakukolerana na vigaŵa vyakupambanapambana kuti dongosolo ligwirenge ntchito makora.

Fundo Yakugwira Ntchito ya Kulongozga Kutentha

1. Kuwoneseska Kutentha: Masensa ghakulutilira kuwoneseska kutentha kwa batire na malo agho ghali, ndipo ghakupeleka uthenga ku chigaŵa cha kulaŵilira.
2. Kusanda Data: Control unit yikusanda data kuti yiwone usange vipangizo vyakuzizimiskira panji vyakutenthemeska vikwenera kugwiliskirika ntchito.
3. Nthowa yakuzizimiskiramo:-Kuzizima kwa Mpweya: Para kutentha kwajumpha pa mlingo uwo waŵikika, fan yikwamba, kukankhira mphepo pa batire kuti yiwuskemo kutentha.-Kuzizima kwa maji: Pampu yikukankhira mphepo yakuzizima kwizira mu mbale yakuzizimira panji kukhwaskana mwaluŵiro na batire, kutora kutentha pambere yindawelere ku radiator kuti yisinthe kutentha.
4. Nthowa Yakutenthemeskera: Mu malo ghakutenthemeska ghapasi-, vipangizo vyakutenthemeska vikugwira ntchito, vikufumiska kutentha kwizira mu nkhongono za magesi panji vinthu vyakusintha vigaŵa kuti vikwezge kutentha kwa batire.
5. Kusintha kwa Kutentha: Chigaŵa cha kulaŵilira chikusintha nkhongono ya kuzizima panji kutenthemeska mwakuyana na data ya nyengo yeneco- kuti kutentha kwa batire kuŵe mu msinkhu wake wakukwana wakugwira ntchito.
6. Kugaŵika kwa Kutentha Kwakuyana: Nthowa yakupangika makora ya mphepo panji nthowa ya kuzizima yikupangiska kuti kutentha kugaŵike mwakuyana mukati mwa batire.
7. Kuvikilira: Nthowa iyi yikusazgaposo kuvikilira para munthu wakutentha chomene, kumanya umo maji ghakudontha, na vinyake ivyo vikovwira kuti munthu waleke kupwetekeka.
8. Kunozga Mwamahara: Nthowa za mazuŵa ghano zakulongozgera kutentha zingasazgako ma algorithm gha vinjeru vyakupangika kuti ŵanozge nthowa zakulongozgera, kukhozga nkhongono, na kusazgirako luwiro lwa kuzgora.
9. Kuwonelera Kutali: Nthowa iyi yingawovwira kuti ŵanthu ŵawonerenge na kulongozga vinthu kutali, ndipo ivi vingapangiska kuti awo ŵakunozga vinthu ŵamanye umo vinthu vikwendera mu nyengo yeneco na kusintha vinthu.

Nthowa yakulongozgera mabatire (BMS)

Battery Management System (BMS) ni chigaŵa chikuru cha nthowa yakusungirako nkhongono, iyo yikulaŵilira na kuwoneseska umo batire likugwilira ntchito kuti liŵe lakuvikilirika, lakugomezgeka, ndiposo lakugwira ntchito makora. Ivi ni vigaŵa vyakuzirwa, fundo zakugwilira ntchito, na milimo yikuru ya BMS:

Nthowa yakulongozgera batire (BMS): Vigaŵa vyakuzirwa

Vigaŵa vya hardware:

• Sensors: Vikugwiriskira ntchito kuwona vinthu vyakuwoneka mu batire nga ni magesi, magesi, na kutentha.
• Mabodi gha Madera: Ghakusazgapo mabodi ghakuru ghakulongozgera na mabodi ghakuyowoyeskana, agho ghakulaŵilira ntchito ya kupanga data na kuyowoyeskana.
• Processor: Chigaŵa chakuzirwa chomene cha kulaŵilira, icho chikusanda na kupenda umo batire liliri na kuchita ndondomeko zakuyana zakulongozgera.
• Relays na Protection Circuits: Ŵakugwiriskira ncito kuti ŵalekeske magesi gha batire na kuwuskamo magesi para vinthu vyacitika mwambura kumanyikwa, ndipo ivi vikuvikilira batire kuti lileke kunangika.
• Kudumbiskana: Kugwiriskira ncito pakudumbiskana na data na ndondomeko za kuwaro (nga ni ndondomeko zakulongozgera galimoto, maseva, na vinyake).

Nthowa yakulongozgera mabatire (BMS) Fundo yakugwilira ntchito:

1. Kusanga Data: BMS yikuwunganya vigaŵa vya batire nga ni magesi, magesi, na kutentha mu nyengo yeneco kwizira mu masensa.
2. Kupanga Data: Processor yikupanga data iyo yasangika, ndipo yikupenda vinthu vinyake vyakuzirwa nga ni umo batire likuŵikira/kufumiskika, nkhongono izo zakhalako, na umo likukanizgira mukati.
3. Kuchitiska Nthowa Yakulongozgera: Kuyana na ivyo vikusangika pakunozga data, BMS yikuchita ndondomeko zakulongozgera zakuyana, nga nkhusintha charge/discharge current na kuchita battery balancing.
4. Kudumbiskana na Kuzgora: BMS yikusinthana na vinthu vya kuwaro kwizira mu nthowa yakudumbiskana, yikupokera malango ghakufuma kuwaro, ndipo yikupeleka uthenga wakukhwaskana na umo batire liliri ku vinthu vya kuwaro.

 

Nkhongono yakusungirako nkhongono (PCS) yingayana waka na "charger yikuru chomene," chigaŵa chikuru mu ndondomeko yakusungirako nkhongono. Lili na nkhongono zakusintha vinthu viŵiri ndipo likuchitako ntchito yikuru chomene mu ndondomeko. Iwo ukupangiska kuti nkhongono zisinthe na kwenda mu nthowa ziŵiri pakati pa batire la kusungirako nkhongono na gridi. Iwo ungasintha magesi ghakulongozgeka (DC) kuŵa magesi ghakusinthana (AC) panji kusinthasintha kuti ukwaniske ivyo gridi yikukhumba pa kuŵika na kufumiska magesi gha dongosolo la kusungirako nkhongono. PCS yikugwira ntchito nga ni "bulawuro" mu ndondomeko ya kusungirako nkhongono, kulumikizga batire la kusungirako nkhongono na gridi, kukhozgera kuti ndondomeko iyi yikugwira ntchito makora na kukhazikika.

 

Nthowa yakulongozgera nkhongono (EMS) nchigaŵa chikuru cha nthowa yakusungirako nkhongono. Iwo uli na udindo wa kulaŵilira, kulaŵilira, na kunozga umo nkhongono zikuchitira na umo dongosolo lose likugwilira ntchito.

"Nthowa yiwemi yikufuma ku kapangidwe ka msinkhu wapacanya -, ndipo ndondomeko yiwemi yikufuma ku EMS," kurongosora kuzirwa kwa EMS mu ndondomeko zakusungirako nkhongono.

EMS ilipo kuti yiwunganiske uthenga kufuma ku vigaŵa vyose ivyo vili mu ndondomeko ya kusungirako nkhongono, kuwoneseska makora umo ndondomeko yose yikugwilira ntchito, na kusankha vinthu vyakwenelera kuti ndondomeko yiŵe yakuvikilirika. EMS yikuŵika data pa mtambo, kupereka vipangizo vyakugwilira ntchito ku ŵanchito ŵakulongozga ŵa back-end. Pa nyengo yeneyiyo, EMS yili na udindo wa kuyowoyeskana mwaluŵiro na awo ŵakugwiliskira ntchito. Ŵanthu awo ŵakupwelelera vinthu ŵangagwiliskira ntchito EMS kuti ŵawone umo dongosolo la kusungirako nkhongono likugwilira ntchito nyengo yeneco na kukhazikiska ndondomeko ya kuwoneseska.