اگرچه از نظر فنی امکان ترکیب برندهای مختلف باتری‌های LiFePO4 وجود دارد، اما این عمل چالش‌ها و خطرات قابل توجهی را به همراه دارد که می‌تواند بر عملکرد، ایمنی و طول عمر تأثیر بگذارد. عواملی مانند تفاوت‌های جزئی در ولتاژ، ظرفیت و مقاومت داخلی می‌توانند بر عملکرد و طول عمر یک مجموعه باتری لیتیومی تأثیر بگذارند. بنابراین، ترکیب مدل‌های مختلف باتری لیتیومی LiFePO4 تحت شرایط سختگیرانه ممکن است کارساز باشد، اما به دلیل افزایش خطر کاهش عملکرد و مسائل ایمنی احتمالی مانند گرم شدن بیش از حد یا فرار حرارتی توصیه نمی‌شود. این مقاله درک دقیقی از عوامل دخیل ارائه می‌دهد.

ناکارآمدی‌های عملکرد

تغییرات ولتاژ:هنگامی که باتری‌ها ولتاژ نامی متفاوتی دارند، به طور مساوی تخلیه نمی‌شوند. باتری‌های با ولتاژ بالاتر باید خود را با باتری‌های پایین‌تر تنظیم کنند، که فشار غیرضروری بر سلول‌ها وارد می‌کند و می‌تواند به مرور زمان منجر به آسیب سلولی شود.

عدم تطابق ظرفیت:باتری‌ها با رتبه‌بندی آمپر-ساعت (Ah) متفاوت با سرعت‌های متفاوتی تخلیه می‌شوند. باتری‌های با ظرفیت کمتر سریع‌تر تخلیه می‌شوند، که باعث کاهش راندمان کلی سیستم و افزایش خطر تخلیه بیش از حد می‌شود، که می‌تواند باعث آسیب دائمی به باتری‌های ضعیف‌تر شود.

تغییر مقاومت داخلی:استانداردهای تولید متفاوت منجر به مقاومت‌های داخلی متفاوتی می‌شود. مقاومت بالاتر در برخی سلول‌ها جریان آن‌ها را محدود می‌کند، که باعث کاهش کل توان خروجی سیستم شما می‌شود.

ایمنیخطراتشارژ بیش از حد و تخلیه بیش از حد:

اتصال باتری‌ها با ظرفیت‌ها یا ویژگی‌های داخلی متفاوت می‌تواند باعث شارژ بیش از حد یا تخلیه بیش از حد برخی از باتری‌ها شود. شارژ بیش از حد ممکن است منجر به گرم شدن بیش از حد شود و تخلیه بیش از حد می‌تواند به طور دائم به باتری‌ها آسیب برساند.مدارهای کوتاه و فرار حرارتی:

ناسازگاری بین باتری‌ها می‌تواند خطر نقص‌های الکتریکی را افزایش دهد، که ممکن است منجر به مدارهای کوتاه یا فرار حرارتی شود. چنین شرایطی می‌تواند باعث گرم شدن بیش از حد و آتش سوزی شود.مسائل توزیع بار:

تغییرات در طراحی فیزیکی، مانند پیکربندی استوانه‌ای در مقابل منشوری، می‌تواند منجر به توزیع نابرابر بار شود. این عدم تعادل خطر خرابی مکانیکی یا حرارتی را افزایش می‌دهد.کاهش عمر باتری

سیستم مدیریت باتری (BMS) ناکارآمدی‌ها:

واحدهای BMS برای نظارت و محافظت از بسته‌های باتری یکنواخت طراحی شده‌اند. با این حال، تنظیمات باتری ترکیبی می‌تواند BMS را گیج کند، که منجر به عدم تعادل سلولی مناسب و سایش تسریع شده در تمام سلول‌ها می‌شود.پیری ناهموار:باتری‌ها به دلیل تفاوت در استفاده و ترکیب شیمیایی با سرعت‌های متفاوتی پیر می‌شوند. ترکیب باتری‌های قدیمی و جدید می‌تواند فشار اضافی بر باتری‌های قدیمی‌تر وارد کند، در نتیجه طول عمر آن‌ها را حتی بیشتر کاهش می‌دهد.

تأثیر بر سیستمخروجی ناهموار:نرخ‌های تخلیه ناهموار منجر به ولتاژ و جریان خروجی ناپایدار می‌شود که می‌تواند به وسایل الکترونیکی حساس آسیب برساند.

افزایش تعمیر و نگهداری:

نیاز مداوم به نظارت و متعادل کردن باتری‌های ترکیبی به پیچیدگی و هزینه تعمیر و نگهداری می‌افزاید.خطرات ترکیب باتری‌های قدیمی و جدید

کاهش طول عمر:ترکیب باتری‌های قدیمی و جدید باعث می‌شود باتری‌های جدیدتر برای جبران عملکرد ضعیف‌تر باتری‌های قدیمی‌تر بیش از حد کار کنند. این عدم تعادل طول عمر تمام باتری‌های متصل را کوتاه می‌کند.

افزایش هزینه‌ها:

اگرچه در ابتدا اقتصادی به نظر می‌رسد، اما تخریب سریع باتری‌ها منجر به تعویض‌های مکرر می‌شود که در نهایت بیشتر از خرید یک بسته باتری جدید و قابل اعتماد از ابتدا هزینه دارد.نگرانی‌های ایمنی:باتری‌های قدیمی اغلب مقاومت داخلی بالاتری دارند که می‌تواند منجر به گرم شدن بیش از حد یا شارژ ناهموار هنگام استفاده در تنظیمات ترکیبی شود. چنین مسائلی خطرات ایمنی را به همراه دارد و ممکن است قابلیت اطمینان سیستم را تضعیف کند.

بهترین روش‌هااستفاده از باتری‌های یکسان:

در حالت ایده‌آل، از باتری‌های یک تولید کننده، یک مدل و یک سن استفاده کنید.ولتاژ و ظرفیت را مطابقت دهید:اطمینان حاصل کنید که تمام باتری‌های موجود در بانک دارای ولتاژ و ظرفیت (رتبه آمپر-ساعت) یکسان هستند.

از سازگاری اطمینان حاصل کنید:

قبل از اتصال، ولتاژ مدار باز را اندازه‌گیری کنید و اطمینان حاصل کنید که در 0.1 ولت از یکدیگر قرار دارند. در صورت لزوم، آن‌ها را با یک شارژ کنترل شده برابر کنید.از ترکیب باتری‌های جدید و قدیمی خودداری کنید:

حتی اگر از یک برند باشند، تفاوت سنی قابل توجه بین باتری‌ها می‌تواند باعث ایجاد مشکل شود.طول کابل‌ها را مطابقت دهید:

هنگام سیم‌کشی به شینه‌ها، اطمینان حاصل کنید که طول کابل «رفت و برگشت» (از باتری تا شینه و برگشت) برای همه باتری‌ها یکسان باشد تا توزیع یکنواخت جریان را تقویت کنید.انتخاب باتری LiFePO4 مناسب می‌تواند به طور قابل توجهی بر عملکرد و ایمنی سیستم انرژی شما تأثیر بگذارد. اگرچه ترکیب باتری‌های قدیمی و جدید یا ترکیب برندهای مختلف ممکن است راحت و اقتصادی به نظر برسد، اما این عمل اغلب منجر به افزایش هزینه‌ها و کاهش راندمان سیستم در طول زمان می‌شود. بهتر است از باتری‌های با برند، مدل، سن و ظرفیت یکسان استفاده کنید.