납산 배터리의 계층 구조

배터리의 개별 셀, 모듈 및 시스템은 배터리 에너지 저장 시스템의 세 가지 레벨을 구성합니다.
1. 배터리 셀
정의:
배터리 셀은 양극 전극, 음극, 전해질, 분리기 및 외부 쉘과 같은 코어 성분으로 구성된 전기 화학 에너지 변환을위한 가장 작은 단위입니다. 공칭 전압은 일반적으로 개방 회로 전압입니다 (예 : 납 --산 배터리 셀의 경우 2V 및 3. 2-3. 7V 리튬 이온 배터리 셀의 경우)
기능 및 기능 :
전기 에너지와 화학 에너지의 상호 전환을 달성하기 위해 화학 반응에 직접 참여합니다.
성능은 전체 시스템의 용량, 수명 및 안전에 직접적인 영향을 미칩니다.
일반적인 유형으로는 원통형, 소프트 팩 (중합체) 및 사각형 알루미늄 쉘이 있습니다.
예:
새로운 에너지 차량에서 리튬 철 포스페이트 또는 3 원 리튬 배터리는 전형적인 단일 세포 배터리입니다.
2. 배터리 모듈
정의:
이 모듈은 직렬 또는 병렬로 결합 된 여러 개별 배터리로 구성되며 방지 회로, 열 소산 구조 및 케이싱을 통합하여 전기 에너지 출력을 직접 제공 할 수 있습니다.
기능 및 기능 :
용량 또는 전압 향상 : 병렬 및 전압을 직렬로 증가시킵니다.
구조 보호 : 쉘 및 프레임의 설계는 개별 장치 간의 물리적 안정성을 보장하여 진동 또는 충격으로 인한 손상을 방지합니다.
열 관리의 기본 사항 : 일부 모듈에는 온도 센서 또는 열 소산 채널이 있으며 후속 시스템 수준 관리를 지원합니다.
예:
다수의 리튬 배터리 셀은 병렬로 용접되어 모듈로 포장되어 표준화 된 에너지 저장 장치를 형성합니다.
3. 팩/시스템 배터리 시스템
정의:
배터리 시스템은 여러 모듈로 구성되며 배터리 관리 시스템 (BMS), 열 관리 시스템, 전기 연결 및 안전 보호 장치를 통합하여 완전한 전원 공급 장치 또는 에너지 저장 시스템을 구성합니다.
기능 및 기능 :
에너지 출력 : 고전압 및 대용량 (예 : 전기 자동차 및 에너지 저장 발전소)의 응용 요구 사항을 충족합니다.
지능형 관리 : BMS는 안전한 작동을 보장하고 충전 및 배출 효율을 최적화하기 위해 전압, 온도 및 전류와 같은 실시간 매개 변수를 모니터링합니다.
안전 보호 : 안전 장치, 화재 분리 층 및 열 런 어웨이와 같은 위험을 방지하기위한 비상 전력 오프 메커니즘을 포함합니다.
예:
새로운 에너지 차량의 배터리 팩은 일반적으로 BMS와 액체 냉각 시스템으로 보충 된 직렬로 연결된 수십 개의 모듈로 구성되어 완전한 전원 배터리 시스템을 형성합니다.
예:
리드산 배터리 시스템의 구조는 비교적 간단합니다 (예 : 직렬로 연결된 6 개의 2V 셀로 구성된 12V 시스템) 리튬 배터리 시스템은 더 복잡하고 여러 계층의 보호 및 관리가 필요합니다.