कैसे सेल की स्थिरता एक होम बैटरी पैक की उपयोगी क्षमता को प्रभावित करती है

एक पैक की उपयोगी क्षमता इसके सबसे कमजोर सेल द्वारा निर्धारित की जाती है, और जो संख्या यह तय करती है कि इसकी लागत कितनी है, वह श्रृंखला में सेल की संख्या है। एक 51.2 V मॉड्यूल में उनके सोलह होते हैं। एक 460.8 V स्टैक में एक सौ चौवालीस होते हैं। एक सेल जो अपने पड़ोसियों की तुलना में एक प्रतिशत कम चार्ज प्रदान करता है, पूरे पैक से एक प्रतिशत घटाता है, चाहे लेबल पर जो भी संख्या छपी हो।

जानने के लिए महत्वपूर्ण संख्या श्रृंखला में सेल की संख्या है

एक श्रृंखला में एक ही करंट हर सेल से गुजरता है, और डिस्चार्ज तब समाप्त होता है जब पहला सेल अपने कट-ऑफ पर पहुंचता है। इसलिए श्रृंखला का उपलब्ध चार्ज सबसे कमजोर सेल का चार्ज है, और पैक की उपयोगी ऊर्जा इसके अनुसार होती है। समानांतर में व्यवस्थित सेल अलग तरह से व्यवहार करते हैं: समानांतर श्रृंखलाएं अपना चार्ज जोड़ती हैं, इसलिए एक श्रृंखला में एक कमजोर सेल उसके बगल की श्रृंखलाओं की संख्या से पतला हो जाता है।

यही पूरा तंत्र है। स्थिरता महत्वपूर्ण है क्योंकि सेल कैसे जुड़े हुए हैं, न कि वे कैसे विज्ञापित किए गए हैं।

यह संख्या कहाँ से आती है

दो प्रकाशित आंकड़े सेल की गणना के लिए पर्याप्त हैं। हर 51.2 V मॉड्यूल उस नाममात्र वोल्टेज को प्रकाशित करता है, और सेल की रसायन विज्ञान को LiFePO4 के रूप में प्रकाशित किया गया है, जिसका नाममात्र सेल वोल्टेज 3.2 V है। विभाजन प्रति मॉड्यूल श्रृंखला में सोलह सेल देता है।  तीन मॉड्यूल के लिए 153.6 V और नौ के लिए 460.8 V प्रकाशित करता है, जो श्रृंखला में चौवालीस और एक सौ चौवालीस सेल है।

प्रकाशित मॉड्यूल ऊर्जा गणित की पुष्टि करती है न कि इसका विरोध करती है। 51.2 V पर 5.12 kWh का मॉड्यूल 100 Ah है, और 100 Ah वह चार्ज है जो श्रृंखला प्रति सेल ले जाती है। उसी वोल्टेज पर 10.24 kWh का मॉड्यूल 200 Ah है, जो या तो एक बड़ा सेल है या एक दूसरा समानांतर समूह है, और प्रकाशित विनिर्देश यह नहीं बताता कि कौन सा।

एक प्रतिशत फैलाव की लागत क्या है

कार्यरत उदाहरण। प्रकाशित ऊर्जा पर एक प्रतिशत की कमी लागू करें। यह अनुमान चित्रात्मक है: इन मॉडलों के लिए कोई मेल खाने वाली खिड़की प्रकाशित नहीं की गई है, और नीचे दिया गया आंकड़ा गणितीय है, उत्पाद का दावा नहीं।

सेल की गणना प्रकाशित नाममात्र वोल्टेज को 3.2 V से विभाजित करती है; ऊर्जा और एक प्रतिशत कॉलम उन मॉड्यूल क्षमताओं पर गणितीय हैं जो Ruibit Energy उत्पाद पृष्ठों पर प्रकाशित हैं, जो 2026-09 के रूप में सत्यापित हैं। वोल्टेज वोल्ट में हैं, ऊर्जा kWh में।

दो बातें आती हैं। प्रतिशत दंड पूरे पैक पर पड़ता है, इसलिए वही सहिष्णुता एक नौ-मॉड्यूल स्टैक पर एकल मॉड्यूल की तुलना में नौ गुना अधिक ऊर्जा की लागत होती है। और निम्न-वोल्टेज स्टैक दूसरी दिशा दिखाता है: तीन समानांतर श्रृंखलाएं एक कमजोर श्रृंखला को दंड के एक तिहाई तक पतला करती हैं, यही कारण है कि समानांतर क्षमता क्षमाशील होती है जबकि श्रृंखला क्षमता नहीं होती।

यह संख्या आपको क्या नहीं बताती

तीन बातें, और ये तीन बातें हैं जो एक खरीदार आमतौर पर मानता है।

यह आपको डिलीवरी के अंदर फैलाव नहीं बताता। यहां जांचे गए प्रकाशित पृष्ठ क्षमता, रसायन विज्ञान, नाममात्र वोल्टेज, करंट सीमाएं, चक्र जीवन, दक्षता, तापमान सीमा, संचार, सुरक्षा रेटिंग, आयाम, वजन और वारंटी को दर्शाते हैं। एक मेल खाने वाली खिड़की इनमें से नहीं है, इसलिए एक नाममात्र आंकड़े के पीछे वितरण तब तक अज्ञात है जब तक कि इसे अनुरोध नहीं किया जाता।

यह आपको यह नहीं बताता कि आपके द्वारा प्राप्त पैक पर अंतिम-लाइन क्षमता परीक्षण ने क्या मापा, क्योंकि यह एक उत्पादन रिकॉर्ड है न कि डेटा शीट क्षेत्र। और यह आंतरिक प्रतिरोध के बारे में कुछ नहीं कहता, जो वह गुण है जो यह तय करता है कि प्रबंधन प्रणाली को एक लंबी श्रृंखला को एक साथ रखने के लिए कितनी मेहनत करनी होगी। ग्रेड ए एक लेबल है, वितरण नहीं।

जब संख्या बदलती है

सेल की संख्या प्रारूप के साथ बदलती है इससे पहले कि यह किसी और चीज के साथ बदले। एक एकल 51.2 V मॉड्यूल से एक नौ-मॉड्यूल 460.8 V स्टैक में जाना श्रृंखला की संख्या को एक कदम में नौ गुना बढ़ा देता है, और  यह भी निर्णय है कि कितने सेल एक पंक्ति में खड़े हैं।

इसके नीचे फैलाव बदलता है। सेल जो एक अंश अलग शुरू होते हैं, वे उम्र के साथ भिन्न होते हैं, और प्रकाशित चक्र जीवन 80 प्रतिशत गहराई के डिस्चार्ज पर उद्धृत किया गया है, इसलिए गहराई जो घरेलू उपयोग करता है वह यह तय करती है कि भिन्नता कितनी जल्दी दिखाई देती है। एक पैक जो असंतुलन की रिपोर्ट करता है आमतौर पर एक स्थिरता समस्या की रिपोर्ट कर रहा होता है इससे पहले कि यह क्षमता समस्या की रिपोर्ट करे।

इसके बजाय क्या पूछना है

डिलीवरी की क्षमता वितरण और इसके बगल में आंतरिक-प्रतिरोध वितरण, दोनों के पीछे के नमूने का आकार, और शिप किए जा रहे सीरियल नंबर के लिए अंतिम-लाइन क्षमता परिणाम के लिए पूछें। मेल खाने वाली खिड़की को लिखित रूप में रखें, क्योंकि एक खिड़की जो एक अलग मापने की स्थिति पर लागू होती है, एक अलग खिड़की होती है। एक आपूर्तिकर्ता जो एक वितरण और इसे मापने की शर्तें भेजता है, उसने प्रश्न का उत्तर दिया है; एक आपूर्तिकर्ता जो एक नाममात्र मूल्य भेजता है, उसने लेबल को फिर से व्यक्त किया है।  कौन से दस्तावेजों का अनुरोध करना है, और  इस समूह का बाकी हिस्सा रखता है।

यदि उद्धरण एकल नाममात्र क्षमता देता है, तो उसने एक डिज़ाइन का वर्णन किया है न कि एक डिलीवरी का। यदि यह एक उपयोगी क्षमता देता है, तो पूछें कि वह आंकड़ा किस गहराई के डिस्चार्ज पर मापा गया था।

दो परिणाम असेंबली पर तय होते हैं। श्रृंखला की संख्या को एक बार स्टैक स्थापित होने के बाद नहीं बदला जा सकता, और सेल को बेहतर मेल खाने वाले सेल के लिए बिना श्रृंखला को फिर से बनाए बिना नहीं बदला जा सकता।  छोटी श्रृंखला दिखाता है;  हैंडओवर रिकॉर्ड का पैमाना दिखाता है, क्योंकि वह आधार रेखा जिस पर बाद में असंतुलन की तुलना की जाती है, सबसे महत्वपूर्ण है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

1. एक कमजोर सेल पूरे पैक की उपयोगी क्षमता को क्यों कम करता है?

क्योंकि एक श्रृंखला में एक करंट साझा किया जाता है। डिस्चार्ज तब रुकता है जब पहला सेल अपने कट-ऑफ पर पहुंचता है, इसलिए श्रृंखला केवल वही प्रदान कर सकती है जो इसका सबसे कमजोर सेल प्रदान कर सकता है। उस एक के पीछे हर सेल तब भी चार्ज रखता है जब पैक रुकता है, और वह अवशिष्ट चार्ज वह क्षमता है जिसके लिए मालिक ने भुगतान किया है और जिसका उपयोग नहीं कर सकता।

2. एक घरेलू बैटरी पैक में कितने सेल होते हैं?

यह प्रकाशित वोल्टेज से अनुसरण करता है। एक 51.2 V मॉड्यूल में श्रृंखला में सोलह सेल होते हैं, प्रत्येक 3.2 V पर। एक 153.6 V स्टैक में चालीस-आठ होते हैं, और एक 460.8 V स्टैक में एक सौ चौवालीस होते हैं। संख्या प्रारूप के साथ बढ़ती है, किलोवाट-घंटे के साथ नहीं।

3. क्या सेल की स्थिरता एक लंबे स्ट्रिंग में अधिक महत्वपूर्ण है?

प्रतिशत दंड पूरे पैक पर पड़ता है, इसलिए वही सहिष्णुता जहां अधिक ऊर्जा संग्रहीत होती है, वहां अधिक ऊर्जा की लागत होती है। एक लंबी श्रृंखला भी एक बाहरी सेल के लिए अधिक स्थान प्रदान करती है। समानांतर श्रृंखलाएं दूसरी दिशा में काम करती हैं और एकल कमजोर श्रृंखला को पतला करती हैं।

4. क्या साइट एक सेल मेल खाने वाली खिड़की प्रकाशित करती है?

नहीं। उत्पाद पृष्ठ क्षमता, रसायन विज्ञान, नाममात्र वोल्टेज, करंट सीमाएं, चक्र जीवन, दक्षता, तापमान सीमा, संचार, सुरक्षा रेटिंग, आयाम, वजन और वारंटी प्रकाशित करते हैं। एक मेल खाने वाली खिड़की और एक आंतरिक-प्रतिरोध वितरण प्रकाशित क्षेत्रों में नहीं हैं, इसलिए दोनों को अनुरोध करना होगा।

5. मुझे ग्रेड ए लेबल के बजाय क्या पूछना चाहिए?

डिलीवरी की क्षमता वितरण, इसके बगल में आंतरिक-प्रतिरोध वितरण, दोनों के पीछे के नमूने का आकार, मापने की शर्तें, और शिप किए जा रहे सीरियल नंबर के लिए अंतिम-लाइन क्षमता परिणाम। एक वितरण जिसमें इसकी शर्तें प्रश्न का उत्तर देती हैं; एक एकल नाममात्र मूल्य लेबल को फिर से व्यक्त करता है।