Apakah Kedalaman Pelepasan?

Kedalaman nyahcas ialah peratusan kapasiti yang telah anda keluarkan daripada bateri. Jika anda bermula dengan penuh dan menurunkannya kepada 20%, itu 80% DoD. Cukup mudah.

Sebab sesiapa sahaja mengambil berat tentang nombor ini ialah hayat kitaran. Setiap lembaran data bateri memberi anda penarafan kitaran, tetapi penilaian itu tidak bermakna tanpa mengetahui DoD ia diuji. Sel yang dinilai untuk 4000 kitaran pada 50% DoD mungkin hanya memberi anda 1200 kitaran jika anda menjalankannya untuk mengosongkan setiap kali. Saya telah melihat projek dibakar oleh ini. Seseorang menentukan sistem berdasarkan nombor kitaran tajuk tanpa membaca cetakan halus, dan dua tahun kemudian pek itu adalah roti bakar.

Inilah perkaranya. Berbasikal cetek memanjangkan hayat, tetapi ini juga bermakna anda membayar untuk kapasiti yang tidak pernah anda gunakan. Sistem 100 kWj terhad kepada 60% DoD memberi anda 60 kWj setiap kitaran. Anda boleh membeli pek yang lebih kecil dan menjalankannya dengan lebih kuat. Sama ada itu masuk akal bergantung pada kos sel, kos penggantian, kekangan tapak dan kira-kira lima belas pembolehubah lain. Tiada jawapan yang betul universal.

Sel LFP telah mengubah matematik mengenai perkara ini. Lima tahun yang lalu, menjalankan NMC kepada 90% DoD telah meminta masalah. Bahagian katod runtuh. Kehilangan oksigen, kemerosotan struktur, semua suspek biasa. LFP tidak mempunyai mod kegagalan tersebut pada DoD tinggi. Anda boleh menolaknya dengan lebih kuat tanpa penalti yang sama. Itulah sebabnya banyak projek storan pegun telah berpindah ke LFP walaupun ketumpatan tenaga lebih teruk.

Bahagian anod mendapat tekanan pada kedua-dua hujung tetingkap keadaan cas. Ke bawah hampir sifar, anda mengeluarkan litium daripada grafit yang benar-benar mahu memegangnya. Lapisan SEI retak dan diperbaharui. Setiap kali ia melakukan pembaharuan, ia memakan lebih banyak litium dan kapasiti menurun. Hampir 100%, terutamanya pada pengecasan pantas, anda berisiko penyaduran. Kedua-dua ekstrem tidak baik untuk umur panjang.

Degradasi katod sangat bergantung pada kimia. NMC111 lebih stabil daripada NMC811 pada voltan tinggi, tetapi NMC811 memberi anda kepadatan tenaga. Katod nikel-tinggi mahu membebaskan oksigen apabila anda menceraikannya melepasi titik tertentu. Oksigen itu bertindak balas dengan elektrolit dan menghasilkan haba. Teruskan melakukan itu dan sel cepat menua.

Tekanan mekanikal lebih penting daripada kebanyakan orang sedar. Grafit membengkak apabila anda menyalakannya. Anod silikon membengkak lebih banyak lagi. Berbasikal dalam bermakna perubahan volum yang lebih besar, lebih banyak tekanan pada salutan elektrod, lebih banyak peluang delaminasi atau retak zarah. Beberapa anod campuran silikon-baru mempunyai masalah sebenar dengan ini.

Depth of Discharge

Setiap sistem pengurusan bateri mempunyai titik set SoC min dan maks. BMS tidak akan membenarkan anda pergi ke luar tingkap itu. Apa yang pelanggan panggil "0%" pada paparan mereka mungkin 5% atau 10% SoC sebenar. Apa yang mereka panggil "100%" mungkin 95%. Pengilang melakukan ini untuk membina margin.

Komplikasinya ialah kapasiti pudar dari semasa ke semasa. Sel yang bermula pada 100 Ah mungkin pada 85 Ah tiga tahun kemudian. Jika BMS anda masih menggunakan nilai kapasiti asal, pengiraan DoD anda adalah salah. Sistem yang baik menentukur semula secara berkala. Sistem murah tidak.

Suhu melemparkan sepana lain. Sel pada 0 darjah mungkin hanya menyampaikan 60% daripada kapasiti terkadarnya walaupun anda cuba menarik 100% DoD. Litium tidak boleh bergerak dengan cukup pantas. Sesetengah sistem mengurangkan had DoD secara automatik apabila ia sejuk. Orang lain hanya membiarkan anda mencuba dan gagal.

Depth of Discharge

Untuk storan grid, 80% DoD adalah agak standard. Anda mendapat penggunaan yang baik tanpa membunuh sel. Aplikasi susun hasil yang memerlukan berbilang kitaran setiap hari mungkin mencapai 70% untuk memelihara kehidupan. Kuasa sandaran yang terbiar pada kebanyakan masa mampu membayar 90% atau lebih tinggi pada masa yang jarang diperlukan.

Storan suria kediaman biasanya 80-90%. Tesla Powerwall berjalan hampir 100% boleh digunakan, tetapi mereka menggunakan sel mereka sendiri dan matematik jaminan mereka sendiri. Penyepadu pihak ketiga cenderung untuk menjadi lebih konservatif.

EV berada di seluruh peta. 0-100% yang dipaparkan pada papan pemuka anda tidak sepadan dengan had sel sebenar. Pengilang menyembunyikan kapasiti di kedua-dua hujungnya. Berapa banyak bergantung pada reka bentuk pek dan sejauh mana agresif andaian waranti mereka.

Intinya ialah DoD ialah pilihan reka bentuk, bukan nombor tetap. Anda memilihnya berdasarkan ekonomi, toleransi risiko dan keperluan aplikasi. Sesiapa sahaja yang memberitahu anda ada satu jawapan yang betul untuk setiap situasi belum membuat projek yang mencukupi.