Das Testen von Energiespeichersystemen besteht aus zwei Hauptelementen. Erstens ist das Testen auf Zellebene entscheidend für die Bewertung der Langlebigkeit von Energiespeichersystemen. Tests auf Zellebene zeigen die Stärken und Schwächen der Zellen auf und helfen den Betreibern, darüber zu informieren, wie und ob ihre Batterien in das Energiespeichersystem integriert werden sollten, und zwar auf angemessene Weise.
Durch die Reihen- und Parallelschaltung von Batteriezellen lassen sich Arbeitsprinzip und Aufbau des Batteriesystems nachvollziehen. Die Batteriezellen sind in Reihe geschaltet, so dass sich die Batteriespannungen überlagern können, was bedeutet, dass bei einem Batteriesystem mit mehreren Batterien in Reihe die Systemspannung gleich der Einzelbatteriespannung multipliziert mit der Anzahl der Batterien ist. Die batteriegekoppelte Architektur hat Kostenvorteile, aber auch einige Nachteile. Wenn Zellen in Reihe geschaltet werden, ist der Strom einer einzelnen Zelle gleich dem Strom des Akkupacks. Wenn beispielsweise eine Batteriezelle eine maximale Spannung von 1 V und einen maximalen Strom von 1 A hat, beträgt die maximale Spannung von 10 Zellen in Reihe 10 V, aber ihr maximaler Strom beträgt immer noch 1 A und ihre Gesamtleistung beträgt 10 V * 1 A {{8 }}W. In Reihe geschaltete Batteriesysteme stehen vor Herausforderungen bei der Spannungsüberwachung. Um die Kosten zu senken, ist eine Spannungsüberwachung von in Reihe geschalteten Batteriepaketen möglich, aber es ist schwierig, Schäden oder Kapazitätsverluste einzelner Zellen zu erkennen.
Andererseits ermöglicht die Parallelschaltung von Zellen eine Überlagerung der Ströme, was bedeutet, dass die Spannung des parallelen Batteriepacks gleich der Einzelzellenspannung und der Systemstrom gleich dem Einzelzellenstrom multipliziert mit der Anzahl der angeschlossenen Zellen ist parallel zu. Wenn beispielsweise dieselbe 1-V-, 1-A-Batterie verwendet wird, können zwei Batterien parallel geschaltet werden, was den Strom um die Hälfte reduziert, und dann werden 10 Paare paralleler Batterien in Reihe geschaltet, um 10 V bei 1 V und 1 A zu erreichen, aber das ist schwieriger in einer parallelen Konfiguration. gemeinsames.
Diese Unterscheidung zwischen dem Serien-Parallel-Ansatz von Batterien ist wichtig, wenn es um die Kapazitätsgarantie oder die Gewährleistungsrichtlinie einer Batterie geht. Die folgenden Faktoren fließen nach unten durch die Hierarchie, die letztendlich die Batterielebensdauer beeinflussen: Marktfähigkeiten ➜ Lade-/Entladeverhalten ➜ Systemgrenzen ➜ Zellenserien-Parallelarchitektur. Daher weist die Kapazität des Batterie-Typenschilds nicht auf eine mögliche Überlastung des Batterie-Energiespeichersystems hin. Überladung oder nicht ist für die Garantie der Batterie wichtig, da sie den Zellstrom gegenüber der Temperatur (die Zellverweiltemperatur im SOC-Bereich) bestimmt und der tägliche Betrieb die Betriebslebensdauer der Batterie bestimmt.