ในฐานะรากฐานสำคัญของระบบกักเก็บพลังงาน แบตเตอรี่กักเก็บพลังงานมีภารกิจสำคัญในการจ่ายพลังงานที่เสถียรและเชื่อถือได้ให้กับระบบ ความเข้าใจเชิงลึกเกี่ยวกับพารามิเตอร์ทางเทคนิคหลักของแบตเตอรี่กักเก็บพลังงานจะช่วยให้เราเข้าใจคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพได้อย่างแม่นยำ และปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของระบบกักเก็บพลังงานให้ดียิ่งขึ้นไปอีก ด้านล่างนี้เราจะอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับพารามิเตอร์ทางเทคนิคหลักของแบตเตอรี่กักเก็บพลังงาน เพื่อช่วยให้คุณปรับใช้และจัดการระบบกักเก็บพลังงานได้ดียิ่งขึ้น
1.ความจุแบตเตอรี่ (อาห์)
ความจุของแบตเตอรี่เป็นหนึ่งในตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพที่สำคัญในการวัดประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ โดยจะระบุปริมาณไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาจากแบตเตอรี่ภายใต้เงื่อนไขบางประการ (อัตราการคายประจุ อุณหภูมิ แรงดันไฟฟ้าที่ปลายสาย ฯลฯ) โดยทั่วไปจะอยู่ในหน่วย Ah ตัวอย่างเช่น เซลล์แบตเตอรี่ 48V, 100Ah ความจุของแบตเตอรี่คือ 48V×100Ah=4800Wh ซึ่งเท่ากับไฟฟ้า 4.8 กิโลวัตต์-ชั่วโมง
ความจุของแบตเตอรี่แบ่งออกเป็นความจุจริง ความจุตามทฤษฎี และพิกัดความจุตามเงื่อนไขต่างๆ ความจุทางทฤษฎีหมายถึงความจุของแบตเตอรี่ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมที่สุด ความจุที่กำหนดคือความจุที่ทำเครื่องหมายไว้บนอุปกรณ์ที่สามารถทำงานได้ต่อไปเป็นเวลานานภายใต้สภาวะการทำงานที่กำหนด ในขณะที่ความจุจริงจะได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความชื้น ประจุและอัตราการคายประจุ ฯลฯ โดยทั่วไป โดยทั่วไปแล้ว ความจุจริงจะน้อยกว่าความจุที่กำหนด
2. แรงดันไฟฟ้า (V)
แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดของแบตเตอรี่เก็บพลังงานหมายถึงการออกแบบหรือแรงดันไฟฟ้าในการทำงานปกติ ซึ่งมักจะแสดงเป็นโวลต์ (V) โมดูลแบตเตอรี่เก็บพลังงานประกอบด้วยเซลล์เดี่ยวที่เชื่อมต่อแบบขนานและแบบอนุกรม การเชื่อมต่อแบบขนานจะเพิ่มความจุ แต่แรงดันไฟฟ้ายังคงไม่เปลี่ยนแปลง หลังจากเชื่อมต่อแบบอนุกรม แรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มเป็นสองเท่า แต่ความจุยังคงไม่เปลี่ยนแปลง คุณจะเห็นพารามิเตอร์ที่คล้ายกับ 1P24S ในพารามิเตอร์ PACK ของแบตเตอรี่: S หมายถึงเซลล์ชุด, P หมายถึงเซลล์คู่ขนาน, 1P24S หมายถึง: 24 ซีรีส์และ 1 ขนาน - นั่นคือเซลล์ที่มีแรงดันไฟฟ้า 3.2V แรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มเป็นสองเท่าหลังจาก 24 เซลล์ เชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม , แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดคือ 3.2*24=76.8V
3. อัตราการชาร์จและคายประจุ (C)
อัตราการประจุและคายประจุแบตเตอรี่เป็นการวัดความเร็วในการชาร์จ ตัวบ่งชี้นี้จะส่งผลต่อกระแสต่อเนื่องและกระแสสูงสุดของแบตเตอรี่เมื่อแบตเตอรี่ทำงาน และโดยทั่วไปหน่วยของแบตเตอรี่คือ C. อัตราการชาร์จ-คายประจุ=กระแสประจุ-คายประจุ/ความจุพิกัด ตัวอย่างเช่น: เมื่อแบตเตอรี่ที่มีพิกัดความจุ 200Ah ถูกคายประจุที่ 100A และความจุทั้งหมดหมดภายใน 2 ชั่วโมง อัตราการคายประจุจะเป็น 0.5C พูดง่ายๆ ก็คือ ยิ่งกระแสคายประจุมากเท่าไร เวลาคายประจุก็จะสั้นลงเท่านั้น
โดยปกติเมื่อพูดถึงขนาดของโครงการกักเก็บพลังงาน จะมีการอธิบายในแง่ของกำลังไฟฟ้า/ความจุของระบบสูงสุดของระบบ เช่น โครงการกักเก็บพลังงานทางอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ขนาด 2.5MW/5MWh 2.5MW คือกำลังไฟฟ้าในการทำงานสูงสุดของระบบโครงการ และ 5MWh คือความจุของระบบ หากใช้พลังงาน 2.5MW ในการคายประจุ จะสามารถคายประจุได้ภายใน 2 ชั่วโมง ดังนั้นอัตราการคายประจุของโครงการคือ 0.5C
4. ความลึกของประจุและการคายประจุ (DOD)
DOD (ความลึกของการคายประจุ) ใช้เพื่อวัดเปอร์เซ็นต์ระหว่างการคายประจุแบตเตอรี่และความจุที่กำหนดของแบตเตอรี่ เริ่มต้นจากแรงดันไฟฟ้าขีดจำกัดบนของแบตเตอรี่และลงท้ายด้วยแรงดันไฟฟ้าขีดจำกัดล่าง ไฟฟ้าที่คายประจุทั้งหมดถูกกำหนดให้เป็น 100% DOD โดยทั่วไป ยิ่งความลึกของการคายประจุยิ่งลึก อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ก็จะสั้นลง พลังงานแบตเตอรี่ที่ต่ำกว่า 10% อาจถูกคายประจุมากเกินไป ทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีบางอย่างที่ไม่สามารถเปลี่ยนกลับคืนสภาพเดิมได้ ซึ่งส่งผลกระทบร้ายแรงต่ออายุการใช้งานแบตเตอรี่ ดังนั้นในการดำเนินโครงการจริง สิ่งสำคัญคือต้องสร้างสมดุลระหว่างความต้องการด้านเวลาการทำงานของแบตเตอรี่และอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ เพื่อที่จะเพิ่มประสิทธิภาพความประหยัดและความน่าเชื่อถือของระบบกักเก็บพลังงาน
5. สถานะการชาร์จ (SOC)
สถานะการชาร์จของแบตเตอรี่ (SOC) คือเปอร์เซ็นต์ของพลังงานที่เหลืออยู่ของแบตเตอรี่ต่อความจุที่กำหนดของแบตเตอรี่ ใช้เพื่อสะท้อนถึงความจุที่เหลืออยู่ของแบตเตอรี่และความสามารถของแบตเตอรี่ในการทำงานต่อไป เมื่อแบตเตอรี่คายประจุจนหมด SOC จะเป็น {{0}} เมื่อชาร์จแบตเตอรี่จนเต็มแล้ว SOC จะเป็น 1 ซึ่งโดยทั่วไปจะแสดงเป็น 0 ถึง 100%
6. สถานะสุขภาพแบตเตอรี่ (SOH)
สถานะสุขภาพแบตเตอรี่ SOH (สถานะสุขภาพ) เป็นเพียงอัตราส่วนของพารามิเตอร์ประสิทธิภาพต่อพารามิเตอร์ที่ระบุหลังจากใช้งานแบตเตอรี่เป็นระยะเวลาหนึ่ง ตามมาตรฐาน IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) หลังจากใช้แบตเตอรี่เป็นระยะเวลาหนึ่ง ความจุของแบตเตอรี่เมื่อชาร์จจนเต็มจะน้อยกว่า 80% ของความจุที่กำหนด และควรเปลี่ยนแบตเตอรี่ ด้วยการตรวจสอบค่า SOH จะสามารถคาดการณ์เวลาที่แบตเตอรี่หมดอายุการใช้งานได้ และสามารถดำเนินการบำรุงรักษาและการจัดการที่สอดคล้องกันได้