انرجی اسٹوریج سسٹم کی حفاظت کے لئے ڈایڈس کتنے اہم ہیں؟

1 ، اینٹی ریورس چارجنگ پروٹیکشن: ایک جسمانی رکاوٹ جو توانائی کے بیک فلو کو روکتا ہے
فوٹو وولٹک انرجی اسٹوریج سسٹم میں ، اینٹی ریورس چارجنگ ڈایڈس (مسدود کرنے والے ڈایڈس) فوٹو وولٹک سرنی اور بیٹری کے مابین سیریز میں جڑے ہوئے ہیں۔ ان کا بنیادی فنکشن رات کو یا بارش کے دنوں میں فوٹو وولٹک سرنی کے ذریعے بیٹری کو خارج ہونے سے روکنا ہے۔ جب فوٹو وولٹک ماڈیول کا آؤٹ پٹ وولٹیج ڈی سی بس وولٹیج سے کم ہوتا ہے ، بغیر اینٹی ریورس چارجنگ ڈایڈس کے ، بیٹری کی توانائی فوٹو وولٹک صف کے پی این جنکشن کے ذریعے سرکٹ تشکیل دے گی ، جس کی وجہ سے ماڈیول گرم ہوجاتا ہے یا اس سے بھی جل جاتا ہے۔

عام معاملہ: ایک صحرا فوٹو وولٹک پاور اسٹیشن اینٹی ریورس چارجنگ ڈایڈس کو انسٹال کرنے میں ناکام رہا۔ تین - دن کے سینڈ اسٹورم کے بعد ، فوٹو وولٹک سرنی کا درجہ حرارت غیر معمولی طور پر 85 ڈگری تک پہنچ گیا ، جس کے نتیجے میں ایک جنکشن باکس پگھلنے کا حادثہ ہوا۔ جانچ کے بعد ، ریورس کرنٹ عام آپریٹنگ کرنٹ سے 2.3 گنا پہنچ گیا ، جس کی وجہ سے جزو کی اندرونی سولڈر ٹیپ پگھل جاتی ہے۔

تکنیکی اصلاح: جدید توانائی کے اسٹوریج سسٹم کم فارورڈ وولٹیج ڈراپ (VF کے ساتھ سکاٹکی ڈایڈس کا استعمال کرتے ہیں<0.3V), which can reduce energy loss by 1.2% compared to traditional silicon diodes (Vf ≈ 0.7V). For example, Infineon's CoolSiC ™ Schottky diodes can still maintain reverse leakage current<1 μ A at high temperatures of 150 ℃, which is three orders of magnitude lower than silicon-based devices.

2 ، بائی پاس تحفظ: گرم اسپاٹ اثر کو حل کرنے کے لئے ذہین سوئچ
فوٹو وولٹک ماڈیولز کے سیریز سرکٹ میں ، بائی پاس ڈایڈس ایک ہی ماڈیول کے دونوں سروں پر متوازی طور پر جڑے ہوئے ہیں۔ جب ماڈیول مسدود یا ناقص ہوتا ہے تو ، ڈایڈس موجودہ بائی پاس کی تشکیل کے ل conduct عمل کرتے ہیں ، دوسرے عام اجزاء کو ریورس تعصب کا نشانہ بننے سے گریز کرتے ہیں۔ اگر بائی پاس کے تحفظ کی کمی ہے تو ، رکاوٹ کا جزو دوسرے اجزاء کے ذریعہ پیدا ہونے والی بجلی کو بوجھ کے طور پر استعمال کرے گا ، جس کے نتیجے میں مقامی اعلی درجہ حرارت (200 ڈگری تک یا اس سے اوپر تک) اور "گرم اسپاٹ اثر" کا سبب بنے گا۔

Failure analysis: A module fire accident occurred at a certain offshore photovoltaic power station. Investigation found that due to improper selection of bypass diodes (reverse recovery time Trr>200ns) ، ڈایڈس تیزی سے بدلتے ہوئے بادل کے احاطہ کے تحت بروقت انداز میں چلانے میں ناکام رہا ، جس کے نتیجے میں ماڈیول میں اندرونی بیٹری کے خلیوں کو جلایا گیا۔

تکنیکی ارتقاء: تیسرے - جنریشن سیمیکمڈکٹر مواد کی اطلاق نے بائی پاس ڈایڈس کی کارکردگی میں نمایاں بہتری لائی ہے۔ کری کے گان ہیمٹ بائی پاس ماڈیول نے ریورس وصولی کا وقت 10NS کے اندر اندر کردیا ہے اور وہ 1000V کے ریورس وولٹیج کا مقابلہ کرسکتا ہے ، جس سے یہ بڑے گراؤنڈ پاور اسٹیشنوں میں ذہین تار کی اصلاح کے ل suitable موزوں ہے۔

3 ، اوور وولٹیج کا تحفظ: عارضی جھٹکے کا تیز رفتار جواب دہندہ
انرجی اسٹوریج سسٹم گرڈ/آف گرڈ سوئچنگ ، ​​بجلی کے ہڑتالوں اور دیگر منظرناموں کے دوران عارضی اوور وولٹیج کا شکار ہیں۔ ٹی وی (عارضی وولٹیج دبانے) ڈایڈس ملی سیکنڈ کے ردعمل کی رفتار کے ساتھ وولٹیج کو محفوظ حد تک کلیمپ کرتے ہیں۔ کلیدی پیرامیٹرز میں شامل ہیں:

ریورس خرابی وولٹیج (وی بی آر): سسٹم کے زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ وولٹیج سے 10 ٪ -20 ٪ زیادہ ہونا چاہئے
چوٹی پلس پاور (پی پی پی ایم): اضافے کے خلاف مزاحمت کی صلاحیت کا تعین کرتا ہے
کلیمپ وولٹیج (VC): تحفظ کے اصل اثر کی عکاسی کرتا ہے
اطلاق کی مثال: ٹیسلا پاور وال انرجی اسٹوریج سسٹم نے ڈونگ وو الیکٹرانکس سے SMBJ15CA TVS ڈایڈڈ کو اپنایا ، جس میں پی پی پی ایم =600 W اور VC =18 V ہے ، جو 12V سسٹم میں 24V اضافے وولٹیج کو مؤثر طریقے سے دبانے والا ہے۔ UL9540A تھرمل بھاگنے والے ٹیسٹ میں ، اس حل نے بیٹری ماڈیول کی سطح کے درجہ حرارت میں اضافے کو 42 ٪ تک کم کردیا۔

4 ، تھرمل رن وے دبانے: نظام کی حفاظت کے لئے دفاع کی آخری لائن
لتیم میں - آئن بیٹری انرجی اسٹوریج سسٹم ، ڈایڈس اور بی ایم ایس (بیٹری مینجمنٹ سسٹم) تھرمل بھاگنے کے خلاف تین - سطح کی حفاظت کے لئے مل کر کام کریں:

پہلی سطح کا تحفظ: جب درجہ حرارت کا سینسر غیر معمولی کا پتہ لگاتا ہے تو ، BMS MOSFET کے ذریعے چارجنگ سرکٹ کو کاٹ دیتا ہے
ثانوی تحفظ: اگر موسفٹ ناکام ہوجاتا ہے تو ، ٹی وی ایس ڈایڈڈ فیوز میکانزم کو متحرک کرتا ہے
تیسری سطح کا تحفظ: دھماکے سے متعلق امدادی والو اور ایروسول فائر بجھانے کے نظام کے درمیان تعلق
ڈیٹا سپورٹ: ننگڈ ٹائمز کی انرجی اسٹوریج بیٹری ماڈیول کی جانچ سے پتہ چلتا ہے کہ ایس آئی سی ایم او ایس ایف ای ٹی+ٹی وی ایس ڈایڈڈ کی جامع تحفظ اسکیم تھرمل بھاگنے کی رفتار کو 0.5m/s 0.02m/s سے کم کر سکتی ہے ، اور فائر پروٹیکشن سسٹم کے ردعمل کے 10 گنا سے زیادہ وقت تک جدوجہد کرتی ہے۔

5 ، سسٹم کی سطح کی اصلاح: اجزاء سے فن تعمیر تک جدت
انٹیگریٹڈ ڈیزائن: ہواوے ڈیجیٹل انرجی کے ذریعہ لانچ کردہ اسمارٹلی 3.0 انرجی اسٹوریج سسٹم اینٹی ریورس چارجنگ ڈایڈس ، فیوز ، اور رابطوں کو بی ایم ایس کنٹرول یونٹ میں ضم کرتا ہے ، جس سے حجم کو 35 ٪ اور غلطی کی شرح میں 60 ٪ کمی واقع ہوتی ہے۔
انٹیلیجنٹ تشخیصی ٹکنالوجی: سنک پاور کا پاور اسٹیک انرجی اسٹوریج سسٹم ڈایڈڈ رساو کرنٹ میں ہونے والی تبدیلیوں کا تجزیہ کرنے کے لئے اے آئی الگورتھم کا استعمال کرتا ہے ، جو 0.1 فیصد سے بھی کم جھوٹی الارم کی شرح کے ساتھ تھرمل بھاگنے کے 48 گھنٹے پہلے سے پیشگی پیش گوئی کرسکتا ہے۔
مائع کولنگ درجہ حرارت کنٹرول کوآرڈینیشن: BYD مکعب انرجی اسٹوریج سسٹم مائع کولنگ ٹکنالوجی کو اپناتا ہے ، جو 45 ڈگری سے نیچے ڈایڈڈ کے کام کے درجہ حرارت کو مستحکم کرتا ہے اور ایئر کولنگ اسکیم کے مقابلے میں ریورس رساو کو 78 فیصد کم کرتا ہے۔
6 ، معیارات اور سرٹیفیکیشن: سیکیورٹی کی مقداری یقین دہانی
بین الاقوامی مرکزی دھارے کے حفاظتی معیارات میں ڈایڈس کے لئے واضح تقاضے ہیں:

UL 9540: ریٹیڈ ریورس وولٹیج کے 1.5 گنا پر موصلیت برقرار رکھنے کے لئے توانائی کے ذخیرہ کرنے کے نظام کی ضرورت ہوتی ہے
آئی ای سی 62619: ٹی وی ایس ڈایڈس کو 8/20 μ s ویوفارم اور 5KA اضافی ٹیسٹ پاس کرنے کی ضرورت ہے
جی بی/ٹی 36547: اینٹی ریورس چارجنگ ڈایڈڈ فارورڈ وولٹیج ڈراپ انحراف کے لئے تقاضے 5 ٪ سے کم یا اس کے برابر
سرٹیفیکیشن پریکٹس: LG نیو انرجی کا ESS انرجی اسٹوریج سسٹم UL9540A سرٹیفیکیشن سے گزر چکا ہے۔ یہ انفینیون 1200V IGBT ماڈیولز استعمال کرتا ہے جس میں ٹی وی ایس ڈایڈس میں بلٹ - کے ساتھ 10 سیکنڈ کے اندر 1200V سے 800V تک زیادہ سے زیادہ وولٹیج کلیمپ کرنے کے لئے۔