Nachrichtenredaktion
Aufgrund der Vorteile einer hohen Energiedichte, langen Lebensdauer, geringen Selbstentladungsrate, keinem Memory-Effekt und umweltfreundlichen Eigenschaften werden Lithium-Ionen-Batterien häufig in neuen Energiefeldern eingesetzt, beispielsweise in intelligenten Mikronetzen, bei der Stromerzeugung aus Wind- und Solarenergie sowie in Elektrofahrzeugen.
Das LFP-Batterie-Innengehäuse wurde entwickelt, um die Leistungsabgabe und Reichweite zu verbessern.
Nachfolgend finden Sie eine beispielhafte Einführung in die Zusammensetzung und die elektrischen Sicherheitsanforderungen des LFP-Batterie-Innenschranks.
Ein einzelner Batterieschrank im LFP-Batterie-Innensystem besteht typischerweise aus mehreren Batteriepacks und Hochspannungskästen, wie in Abbildung 2 dargestellt. Batteriepacks und Hochspannungskästen sind normalerweise als Schubladen für eine einfache Installation und Wartung konzipiert. Der Batteriepack enthält normalerweise ein oder mehrere Batteriemodule und eine Batterieüberwachungseinheit, die für die Erfassung der Spannung und Temperatur der Zellen im Batteriepack und deren Hochladen an die Batteriesteuereinheit verantwortlich ist; die Hochspannungsbox enthält normalerweise die Batteriesteuereinheit, die Hochspannungsisolationserkennungseinheit, den Stromsensor, die Sicherung, den Vorladewiderstand, den Schütz und den Leistungsschalter sowie andere Hochspannungskomponenten, die für die Echtzeitüberwachung der gesamten Parameter des LFP-Batterie-Innenschranks, die Fehlerdiagnose, den elektrischen Schutz, die SOC/SOH-Schätzung, die Isolationsprüfung und die Datenaufzeichnung sowie für die Interaktion mit Energiespeicherkonvertern und Energieüberwachungssystemen über CAN- und Ethernet-Kommunikation verantwortlich sind.
Es ist wichtig zu beachten, dass
(1) Die Batteriesteuereinheit, die Batterieüberwachungseinheit und die Hochspannungsisolationserkennungseinheit können unabhängig voneinander sein oder auf einer einzigen Platine integriert sein, um ein vollständiges Batteriemanagementsystem zu bilden.
(2) Das aktuelle Batteriemanagementsystem kann in zwei und drei Architekturebenen unterteilt werden. Im Allgemeinen erfordert ein einzelner Batterieschrank nur zwei Architekturebenen, während mehrere parallel verwendete Batterieschränke drei Architekturebenen verwenden müssen (dh Batteriesteuereinheit und übergeordnetes Batteriesteuermodul).
Ähnlich wie bei Geräten der Informationstechnologie und Leistungselektronik sollte das elektrische Sicherheitsdesign des LFP-Batterie-Innenschranks zunächst auf der Systemspannung, Stoßspannung, temporären Überspannung und dem Verschmutzungsgrad der Umgebung basieren, in der das Produkt verwendet wird, um den erforderlichen elektrischen Abstand und Kriechweg zwischen den verschiedenen Isolationsleitungen sowie den erforderlichen Isolationswiderstand und die Durchschlagsfestigkeit der verwendeten Isolationsmaterialien zu bestätigen.
GB/T 36276-2018 „Lithium-Ionen-Batterie zur Speicherung elektrischer Energie“ definiert lediglich die Isolationsfestigkeitsspannung des Systems, und GB/T 34131 „Technische Spezifikation für Lithium-Ionen-Batteriemanagementsysteme für Kraftwerke zur elektrochemischen Energiespeicherung“ definiert ebenfalls nur die Isolationsfestigkeitsspannung, die das Batteriemanagementsystem erfüllen muss, und erläutert nicht näher die elektrischen Abstände und Kriechstrecken, die bei der Konstruktion von Struktur, Elektrik und Hardware eingehalten werden müssen.
NB/T 42091-2016 „Technische Spezifikation für Lithium-Ionen-Batterien für Kraftwerke zur elektrochemischen Energiespeicherung“ fügt Anforderungen an die elektrischen Abstände und Kriechstrecken hinzu, erklärt jedoch nicht, wie die elektrischen Abstände und Kriechstrecken basierend auf der Höhe und dem Grad der Umweltverschmutzung korrigiert werden können.
UL 1973:2018 und UL60950-1:2007 decken die oben genannten Anforderungen vollständig ab und stellen darüber hinaus unterschiedliche Anforderungen daran, ob die Batterie durch Leitung mit dem Netz verbunden ist.
Bis zur Verbesserung der nationalen und industriellen Standards wird dem Entwickler daher empfohlen, das elektrische Sicherheitsdesign des LFP-Batterie-Innenschranks unter Bezugnahme auf die relevanten UL-Standards umzusetzen, vorausgesetzt, dass die Kundenanforderungen erfüllt werden.
Wenn Sie weitere Ideen zum LFP-Batterie-Innenschrank haben, können Sie diese gerne besprechen.
