Passives Load Balancing

Passives Load Balancing: Effiziente Optimierung für maximale Batterielebensdauer

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Im Betrieb von Batteriesystemen ist die gleichmässige Verteilung der elektrischen Last, auch als Load Balancing bekannt, entscheidend für die Effizienz und Langlebigkeit des Systems.

Besonders bei LFP-Batterien (Lithium-Eisen-Phosphat) ist ein ausgeglichenes System notwendig, um die Gefahr einer Über- oder Unterladung einzelner Zellen zu minimieren, da dies zu einer beschleunigten Degradation des gesamten Batteriesystems führen könnte.

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Die Herausforderung des Innenwiderstands

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Verändert sich der Innenwiderstand auch nur einer Zelle in einem Batteriesystem, kann dies die Kapazität der gesamten Batterie negativ beeinflussen.

Ein höherer Innenwiderstand in einer Zelle führt zu einer ungleichmässigen Energieverteilung, wodurch einige Zellen überlastet werden und schneller altern.

Hier kommt Load Balancing ins Spiel, das sicherstellt, dass alle Zellen gleichermassen belastet werden und die Batterie ihre maximale Kapazität behält.

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Wie funktioniert Passives Load Balancing?

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Beim Passiven Load Balancing werden zusätzliche Widerstände an die Batteriezellen angeschlossen.

Während des Lade- und Entladevorgangs "bremsen" diese Widerstände die Zellen mit niedrigerem Innenwiderstand aus, um die Leistung der schwächeren oder bereits degradierten Zellen auszugleichen.

Diese Methode verhindert, dass die leistungsfähigeren Zellen den Grossteil der Last tragen, was zu einem vorzeitigen Verschleiss führen würde.

Die überschüssige Energie wird dabei in Wärme umgewandelt, was allerdings auch zu einem gewissen Energieverlust führt.

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Vorteile und Einschränkungen

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Die einfache Architektur des passiven Load Balancings macht es zu einer kostengünstigen Methode, die besonders bei kleineren Batteriesystemen mit einer begrenzten Anzahl von Zellen und moderaten Lade-/Entladeströmen effektiv ist.

Allerdings führt die Umwandlung überschüssiger Energie in Wärme zu Energieverlusten und ist somit weniger effizient als aktives Load Balancing, das die Energie gezielt umverteilt.

Dennoch bleibt passives Load Balancing eine praktikable Lösung, um die Kapazität und Lebensdauer von Batterien in bestimmten Anwendungen zu bewahren.

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Warum SolarHub auf passives Load Balancing setzt

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Bei SolarHub setzen wir passives Load Balancing in unseren Energiespeichersystemen ein, um die Batteriezellen auf einfache und effektive Weise zu balancieren.

Trotz der potenziellen Energieverluste durch Wärme ist diese Methode ideal für spezifische Anwendungen, bei denen eine kostengünstige und unkomplizierte Balancierungslösung benötigt wird.

Unsere Systeme stellen sicher, dass alle Zellen gleichmässig genutzt werden, was die Lebensdauer der Batterie verlängert und eine zuverlässige Leistung über zahlreiche Ladezyklen hinweg gewährleistet.

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Fazit

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Passives Load Balancing ist eine effiziente Methode, um die Batteriezellen in einem Energiespeichersystem auszugleichen und ihre Kapazität zu bewahren.

Obwohl es einige Einschränkungen wie den Energieverlust durch Wärme gibt, bietet diese Methode eine einfache und kostengünstige Möglichkeit, die Lebensdauer von LFP-Batterien zu maximieren und ihre Leistung über die Zeit hinweg zu sichern.

Bei SolarHub setzen wir auf passives Load Balancing, um eine stabile und nachhaltige Energieversorgung zu gewährleisten.

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Lesen Sie gerne mehr zum aktiven Load Balancing und wie man Zelldrift verhindert.

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