Kio estas la komunaj defektoj de hejmaj energiakonservasistemoj?

Kiel antaŭfina riparista teknikisto, mi estas bone konata kun defektoj de hejma energiestoragesistemoj. Ĉi tiuj sistemoj forte dependas de baterioj, kies malfunkciadoj direktas influas la efikecon kaj sekurecon.

1. Bateriaj Defektoj

Aĝado de baterio estas oftaj okazoj, montriĝanta kiel malpliiĝo de kapacito, pliiĝo de interna rezisteco, kaj malpliiĝo de ŝarg-disŝarg-efikeco. Ideale, hejmaj litio-ionaj baterioj ciklas 3000–5000 fojojn. Sed reala uzado (pro medio kaj habitoj) reduktas vivdaŭron je 30%–50%. Kialoj inkluzivas longan superŝargon/superdisŝargon, operacion en alta temperaturo, oftecon de alta kurentcikloj, kaj naturan kemian disfalon. Ekzemple, disŝargo pli ol 80% profundo aŭ operacio super 40°C jare reduktas kapaciton je 5%–10%.

Superŝargo/superdisŝargo ankaŭ okazas ofte. Superŝargo riskas internan premtendencan akumulon, elektrolitbongravon, kaj termikan foriradon (ĉe eĉ eksplozoj). Superdisŝargo malaltigas voltanon sub sekuraj niveloj, kaŭzante neinverteblan damaĝon. Marka BMS kutime agordas SOC 20%–80%; 15%–20% de defektoj originas pro uzaeraroj aŭ BMS-defektoj.

Kurcirkvitoj (interna/ekstera) estas tre danĝeraj. Internaj kurcirkvitoj (pro fabrikaj defektoj, damaĝo, aŭ suprovi) liberigas grandan energion, kaŭzante incendiojn/eksplozojn. Eksteraj kurcirkvitoj (pro kabla eraro, malbonaj kontaktetoj) spikas kurenton, damaĝante komponantojn. 7%–12% de stokagakcidentoj rilatas al kurcirkvitoj, ofte en 30 minutoj.

2. Elektra Sisteman Defektoj

Voltanomalioj (35%–40% de elektraj defektoj) dividas en eniga/eliga problemoj. Eniga problemoj (fluktuoj de reto, alta potenco aparatoj, inversora defektoj) interrompas baterian ŝargon. Eliga problemoj (bateria stato, BMS-eraroj, konvertilo defektoj) kaŭzas instablan disŝargon. Ekzemple, samtempe alta potenco uzado povas malaltigi retan voltanon sub 190V, aktivigante protektan mekanismon kaj haltigante ŝargon.

Fuziloj kaj cirkvitanrompoj ankaŭ malsukcesas. Fuziloj (ekz., gBat tipo, 2–5000A valoritaj) protektas kontraŭ superkurento sed bezonas regulan anstataŭigon. Cirkvitanrompoj (ekz., ABB BLK222) ofertas sisteman protekton per mekanika energiestorago. Ili laboras kune: fuziloj traktas malgrandajn superkargojn; rompoj traktas grandajn kurcirkvitojn.

Ŝaltara defektoj inkluzivas blokadon, malbonajn kontaktetojn, aŭ kontrolproblemoj. Kontaktproblemoj (25% de ŝaltdefektoj) originitas pro oksido, karbone akumulo, aŭ usurbo—pli malbona en humideco, kaŭzante supervarmigon. Mehanikaj malsukcesoj (ekz., spirala lacaĵo en certa marka sistemo) prezentas malbonan ŝaltadon, riskante interrompon.

3. Termika Administrado Defektoj

Termikaj problemoj (supervarmo, subvarmo, nedezirita balanco) minacas sekurecon. Litio-ionaj baterioj prosperas je 15–25°C; super 35°C, vivdaŭro rapide malpliiĝas kaj termika forirado riskas pligrandiĝi. 10°C varmigo duobligas kapacitan disfalon. Somera varmo povas puŝi bateriojn super 45°C, forigante BMS limigi potencon—kvankam longtempa alta varmo ankoraŭ veturas baterian aĝadon.

Malalta temperaturo malkreskas efikecon: interna rezisteco de litio-ionaj baterioj pliiĝas, reduktante ilian disŝargkapaciton (ekz., fer-fosfato-litio baterioj perdas 20%–30% de sia kapacito je 0°C). Varmsistemoj (rezistiva/varmpompa) helpas ĉi tiun problemon, sed malsukcesoj aŭ malpropra kontrolado povas perturbadi temperaturan regilon.

Temperatura nebalancado (kun temperaturo diferenco ΔT > 5°C inter baterioceluloj) kondukas al neegala aĝado. Inadekvata ventilo (ekz., en certa marka sistemo) povas krei temperaturan diferencon de 8–10°C, kaŭzante prematuran malsukceson de kelkaj celuloj.

4. Komunikada Defektoj

Inteligentaj sistemoj konfrontas komunikadajn problemojn: modulaj eraroj, interferenco, protokolo-miskongruo. Kablaj defektoj (45%–50% de kazoj) (damaĝo, malstreĉitaj/oksiditaj konektoroj) interrompas BMS-bateria komunikadon (ekz., Huawei’s 3013 alarmo pro DCDC-modula kabla problemo).Elektromagnetika interferenco (de Wi-Fi/Bluetooth 2.4GHz signaloj) pliigas bitan eraron 5–10foje en densega medio. Relokigado de sistemoj aŭ uzo de blinditaj kabloj solvas ĉi tion.

Protokolaj miskongruoj (ekz., diversaj baudratioj kiel 9600bps kontraŭ 19200bps) kaŭzas malsukcesojn (ekz., Huawei’s 2068-1/3012 alarmoj pro versio/baudratio problemoj), haltigante operaciojn.

En resumo, ĉi tiuj defektoj—de bateria dekado al komunikadaj bugoj—postulas atenton. Komprendi fundamentajn kaŭzojn (medio, uzado, dizajno) estas klucpera por solvado, asigante ke sistemoj funkcias sekure kaj efike.