86-15992930017+|[email protected]

ما هو عمق التفريغ (DoD) ، وكيف تؤثر على البطارية؟

//ما هو عمق التفريغ (DoD) ، وكيف تؤثر على البطارية؟

ما هو عمق التفريغ (DoD) ، وكيف تؤثر على البطارية؟

ما هو عمق التفريغ (DoD) ، وكيف تؤثر على البطارية؟

نظام الطاقة الشمسية (إنارة الشوارع بالطاقة الشمسية) هو حل موثوق لتسخير واستخدام الطاقة التي تم الحصول عليها من الشمس. تعد البطارية الشمسية جزءًا لا غنى عنه في هذا النظام ، حيث إنها تحول الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية للبطارية ، والتي يمكننا استخدامها في حياتنا اليومية.

البطاريات الشمسية هي بطاريات دورة العميق، والتي هي قادرة على البقاء على قيد الحياة التصريفات العميقة ، وهي بطاريات دورة عميق تسمح لتفريغ نسبة كبيرة من سعة البطارية. يمكن أن يصل بعضهم إلى 90٪ DoD.

ما هو DoD؟

قبل شرح DoD ، دعنا نذهب أولاً إلى مصطلح آخر ، سعة البطارية.

ما هي سعة البطارية؟

سعة البطارية هي إجمالي الطاقة الكهربائية التي يمكن للبطارية تخزينها ، والتي تقاس بالكيلو وات ساعة.

على سبيل المثال:

إذا كانت البطارية قادرة على تحمل 500 واط من استهلاك الطاقة في منزلك لما مجموعه 60 ساعة ، فإن سعتها ستكون 0.5 × 60 = 30kWH. خلال تلك الفترة ، تنتقل البطارية من الشحن الكامل إلى حالة الشحن الكامل.

في العالم الواقعي ، قد يؤدي تفريغ البطارية تمامًا إلى فقد لا رجعة فيه وعمرها. لدينا مقال آخر لشرح سبب حدوث هذا الضرر:

https://enkonn-solar.com/solar-charge-controller/#34_Low_voltage_disconnect_LVD

في الأعلى مثال صارخ على الإفراط في التفريغ ، 100٪ DoD (عمق التفريغ)

ثم،

ما هو DoD وكيف يؤثر على عمر البطارية؟

دعنا نوضح ، واحدة تلو الأخرى:

ما هو DoD؟

يرمز DoD إلى Depth of Discharge ، والذي يقيس مدى تفريغ البطارية بعمق ، بافتراض أن للبطارية سعة اسمية قدرها 100 kWh ، والتي تقوم بتصريف 30kW في ساعة 1. سيكون DOD الخاص به (30x 1) / 100 = 30٪.

30 في المئة DoD عمق التفريغ

30٪ عمق التفريغ

نظرًا لأن الإفراط في التفريغ يمكن أن يؤدي إلى تلف بطارية قابلة لإعادة الشحن بشكل كبير ، يتم تحديد طلب ملموس على الحد الأقصى من DoD بواسطة الشركات المصنعة.

هذه البيانات مفيدة جدًا لك عند تصميم نظام طاقة شمسية خارج الشبكة - يمكنك إعداد وظيفة LVD (قطع الجهد المنخفض) على وحدة تحكم الشحن بالطاقة الشمسية لفصل البطارية عن الأحمال قبل الوصول إلى DoD المحدودة ، التي تم إنشاؤها بواسطة الشركة المصنعة.

نظام الطاقة الشمسية خارج الشبكة

نظام الطاقة الشمسية خارج الشبكة

يحتوي حامض الرصاص المغمورة عادة على 50٪ DoD ، بينما يمكن أن يصل ليثيوم أيون إلى 80٪ DoD.

مصدر: https://www.batterypoweronline.com/wp-content/uploads/2012/07/Lead-acid-white-paper.pdf

ومع ذلك،

أداء LiFePO4 أفضل من أي بطارية ليثيوم أيون أخرى ويمكن أن تصل إلى 90 ٪ ، والمتقدم لدينا أضواء الشوارع الشمسية المتكاملة اعتمدت بطارية LiFePO4.

قد تصف بعض الشركات المصنعة الأخرى البيانات بأنها SOC.

ما هي شركة نفط الجنوب؟

SOC هو اختصار "حالة التفريغ". تماما مثل عمق التفريغ ، SOC هو مصطلح القياس في البطاريات. في الواقع ، SOC هي عكس DOD المباشر - بينما DOD هي في 100٪ ، SOC هي في 0٪ ؛ عندما تكون DoD عند 40٪ ، تكون SoC عند 60٪.

عمق التفريغ مقابل دورة الحياة

لماذا DoD مهم للبطارية؟

يمكننا مساواة عمر دورة البطارية مع عمر البطارية. الشركات المصنعة تعلن عادة دورة الحياة في قيمة معينة من DoD ؛ على سبيل المثال ، تعلن LiNCM أن عمر الدورة هو 1900 @ 80٪ DoD.

كلما زاد حجم DoD في كل دورة ، كانت أوقات الدورات المتاحة أصغر.

يمكننا أن نرى أن DoD يؤثر على العمر المتوقع للبطارية بشكل مباشر ، وهذه النظرية تنطبق على معظم البطاريات القابلة لإعادة الشحن: ليثيوم أيون ، حمض الرصاص أو الحديد النيكل.

DoD مقابل أوقات الدورة

مصدر:https://usbattery.com/wp-content/uploads/2014/05/usb-expected-life-cycle.pdf

من هذا الرسم البياني ، يمكننا أن نرى تباينًا كبيرًا: تصل مدة دورة البطارية إلى 7000 في 10٪ DoD ، في حين أن 500 فقط في 100٪ DoD.

إلى جانب عمق التفريغ ، فإن درجة حرارة العمل لها أيضًا تأثير كبير على أداء البطارية.

سعة البطارية ودرجة حرارة العمل

يعتمد شحن وتفريغ البطارية على التفاعلات الكيميائية في الداخل ، في حين أن التفاعل الكيميائي للبطارية له علاقة كبيرة مع درجة الحرارة.

يتم قياس السعة الاسمية عند درجة حرارة 27 ° C (80 ° F) الدافئة نظرًا لأن أداء تفاعلها الكيميائي يكون أكثر كفاءة في درجة الحرارة هذه.

البطارية لا تعمل في الطقس المتجمد

لا تعمل البطاريات في الطقس المتجمد

درجات الحرارة المنخفضة يمكن أن تقلل من نشاط الشوارد في البطارية. عادةً ما توفر البطارية التي توفر سعة 100٪ عند 27 ° C فقط 40٪ عند –20 ° C.

على الرغم من أن ارتفاع درجة الحرارة أو ارتفاع درجة الحرارة يحسن الأداء بشكل طفيف ، فإن التعرض لفترات طويلة سوف يتبخر من الشوارد ويؤدي إلى فقدان دائم للقدرة.

النتيجة

متى تحجيم البطارية لنظام الطاقة الشمسية خارج الشبكة، نحن بحاجة إلى النظر في أن وزارة الدفاع ودرجة حرارة العمل هي أهم العوامل.

استخدم وحدة التحكم بالشحن بالطاقة الشمسية مع وظيفة LVD (فصل الجهد المنخفض) لضمان ألا تتجاوز بطارية التفريغ DoD المحدودة ، التي تنصح بها الشركة المصنعة ، لضمان عمر البطارية.

ضع في اعتبارك تعويض درجة الحرارة لحجم البطارية عندما لا تكون درجة حرارة العمل عند درجة حرارة السعة الاسمية ، لأن حجم البطارية ليس "أكبر كلما كان ذلك أفضل".

لدينا مقال آخر يشرح لماذا ...

By | 2019-11-11T05:00:02+00:00 نوفمبر 11th، 2019|أخبار الشركة|0 تعليقات