حالة بطارية الليثيوم (SOC)

في البحث عن الطاقة المستدامة ، تقود أوروبا هذه التهمة بمبادرات تقدمية مثل Energiewende في ألمانيا. كعمود الفقري للحديث بطارية   حلول تخزين الطاقة تتطلب بطاريات الليثيوم إدارة دقيقة من الشحن (SOC) لضمان كفاءتها وسلامتها وطول العمر ، وتتوافق تمامًا مع أهداف الطاقة المتجددة في أوروبا.

بدأت الطاقة بتجربة جيدة وفهم بطاريات LifePo4. يلتزم تخزين الطاقة الباحث بتلبية احتياجات الطاقة الآمنة والعالية الكفاءة للعملاء من خلال R مستقل R&د والتصنيع.  

لماذا SOC مهم؟

SOC من بطاريات الليثيوم هي معلمة محورية تشير إلى قدرة الطاقة المتبقية. من الأهمية بمكان: فيما يلي لماذا من المهم فهم  بطارية الليثيوم سوك :

1 、 إدارة البطارية:

بيانات SOC من نظام إدارة البطارية المتقدم (BMS) يضمن أن تعمل البطاريات ضمن حدود آمنة ، مما يمنع التفريغ الزائد والتفريغ العميق.

2 、 التخطيط التشغيلي:

 تتيح قراءات SOC الدقيقة تقديرًا دقيقًا للنطاق في الإلكترونيات والمعدات المحمولة ، مما يسهل تخطيطًا أفضل للأنشطة وشحن إجراءات الشحن.

3 、 تعزيز السلامة: 

تعد مراقبة SOC المستمرة ضرورية للحفاظ على ظروف التشغيل الآمنة ، وتخفيف المخاطر المرتبطة بالتفاعلات الكيميائية غير المستقرة في بطاريات الليثيوم.

4 、 إطالة عمر البطارية:

 عن طريق تجنب التفريغ العميق والكسب الزائد ، فإن السعة الإجمالية وعمرها بطاريات LIFEPO4 تمتد بشكل كبير ، حيث تقدم حلاً مستدامًا لاستثمارات تخزين الطاقة على المدى الطويل.

تقنيات قياس SOC المبتكرة

يمكن قياس SOC لبطاريات الليثيوم باستخدام تقنيات مبتكرة مختلفة ، كل منها مصمم خصيصًا لتلبية احتياجات تخزين الطاقة المختلفة: 

1. عد كولوم:

تستلزم هذه الطريقة قياس المعدل الحالي في البطارية ، داخل وخارج. لذلك ، في التكامل الحالي ، يمكن للمرء أن يتعلم عن حجم الشحن الذي تم حقنه أو استخلاصه من البطارية. ومع ذلك ، يعتمد هذا النوع من الطرق على أشياء محدودة للغاية مثل الظروف الأولية ؛ بعد بعض الوقت ، يبدأ في التباعد.

 2. طريقة جهد الدائرة المفتوحة (OCV):

يطلق على الجهد الذي يمكن أن تنشئه البطارية أو إنتاجه بدون حمولة جهد الدائرة المفتوحة ، والذي يمكن ربطه بـ سوك من بطارية ليثيوم أيون . هذه الطريقة واضحة للغاية ، ولكن العيب هو أن بطارية LifePo4 يجب أن تكون غير نشطة لفترات طويلة ، وهو أمر مستحيل في العديد من الظروف.

 3. تتبع المقاومة:

تحدد هذه التقنية مقاومة/ مقاومة البطارية ، والتي تختلف مع SOC. يمكن أن يعطي تقديرات صحيحة نسبيًا لـ SOC ، ولكنها قد تعطي نتيجة جيدة بشكل مشجع فقط عند استخدام خوارزميات دقيقة ودقيقة ومعايرة.

 4. التعلم الآلي والنمذجة:

يمكن تحديد SOC باستخدام بيانات البطارية والمعلمات المختلفة بمساعدة مختلف الخوارزميات والنماذج التي تستخدم حسابات عالية المستوى ، بما في ذلك التعلم الآلي. يمكن أن تكون هذه الطرق دقيقة للغاية ، لكنها تستغرق وقتًا أطول لحسابها ، ويجب جمع المزيد من البيانات.

استراتيجيات لصيانة SOC المثلى

لزيادة أداء وعمر بطاريات الليثيوم في أنظمة تخزين الطاقة الأوروبية ، تنفيذ الاستراتيجيات التالية:

1. تجنب التصريف العميق:

تُعرف هذه الفترة باسم التصريفات العميقة ويحدث عندما تتم تغطية البطارية وتصريفها إلى ما دون حد SOC معين والذي يقل عن عشرين في المئة. وبالتالي ، فإن أفضل طريقة لشحنها هي قبل استنزاف البطارية وتصل إلى مستوى السعة الأخير.

2. شحن جزئي: 

يوصى عادةً بالشحن الكامل للبطارية ، ولكن في كثير من الأحيان قد يؤثر شحنها على إمكاناتها الكاملة على عمر دورة البطارية. ومع ذلك ، فإن شحن ما بين 20 ٪ إلى 80 ٪ SOC مفيد في بعض الحالات.

3. التحكم في درجة الحرارة:

يمكن أن تتسبب درجة الحرارة الحرجة في تكوين بعض المركبات الكيميائية مبكراً ، مما يؤثر على سعة بطارية الليثيوم وسلامته. لا يزال من الممكن التحكم في دورات الشحن/التفريغ للبطارية لمنع درجات الحرارة العالية التي تسبب ضررًا للبطاريات.

4. التفريق المتقدم BMS أنظمة BMS: 

شركات مثل enerlution  عرض أفضل متطورة  أنظمة BMS التي تعزز أداء البطارية والسلامة من خلال SOC فعالة وإدارة درجة الحرارة.

5. المعايرة والصيانة:

يمكن إجراء فحوصات الصيانة ومعايرة نظام قياس SOC بشكل متكرر للمساعدة في الحفاظ على SOC جيدًا ومعرفة شدة المشكلة قبل أن تخرج عن السيطرة.

توسيع آفاق مع SOC

إن إتقان إدارة SOC ليس مجرد ضرورة تقنية بل ميزة استراتيجية في رحلة أوروبا نحو مستقبل الطاقة المستدام. من خلال احتضان BMS المتقدمة ، وتجنب التصريف العميق ، والحفاظ على ظروف درجة الحرارة المثلى ، يمكننا أن نستسع إمكانات بطاريات الليثيوم بالكامل في دعم أنظمة الطاقة المتجددة.

انضم إلى الحركة نحو أوروبا أكثر خضرة من خلال تبني استراتيجيات إدارة SOC المتطورة. عزز أداء نظام تخزين الطاقة الخاص بك ، وضمان السلامة ، والمساهمة في البنية التحتية للطاقة المستدامة التي تعمل على التقدم دون حل وسط.