跳到主要内容

电池 SOC 均衡说明

1. 什么是 SOC 均衡

SOC(State of Charge)表示电池的电量百分比。当微储接入多个电池包时,即使是同型号电池,也可能因为使用时间、温度或负载不同,导致各电池包电量逐渐出现差异。此时,系统会自动进行 SOC 均衡,让各电池包的电量尽量保持接近。

简单理解:让电量高的多出力,电量低的少出力,逐步拉平差距。


2. 为什么需要 SOC 均衡

  • 延长电池寿命:防止电池包循环次数不均衡
  • 提升运行效率:电量一致时,系统运行更稳定
  • 保障使用安全:降低过热、损坏等风险

3. 为什么会出现不均衡

即使是同型号电池包,也无法做到完全一致。

常见原因包括:

  • 电池出厂时存在轻微容量、内阻等差异
  • 在实际运行中,不同电池承担的功率不同,导致充放电速度不一致
  • 新旧电池混用时,老化程度不同,会进一步拉大差距
  • 设备本身存在一定待机功耗,不同电池承担的待机供电可能不同
  • 在低功率、小电流状态下,SOC 计算精度会下降,长期运行会累积误差
  • 系统运行策略影响,如某些电池优先参与供电、某些电池触发补电

随着运行时间增加,这些差异会逐渐累积,最终表现为 SOC 不一致。


4. 传统电池连接方式的问题

在传统储能系统中,多个电池包通常通过串联、并联,或串并联混合方式组合使用。这种结构下,电池之间通常会直接连接,因此系统对电池一致性要求较高。

串联

串联结构中,系统容量会受到“最弱电池”的限制。例如某个电池容量较小或老化更严重,会更早充满或放空。一旦出现这种情况,整个系统都需要提前停止充放电。

并联

并联结构中,当两个电池存在电压差时,电量高的电池会自动向电量低的电池放电,产生内部循环电流。环流会带来额外发热和能量损耗,加速电池老化。


5. DCDC 如何解决这些问题

微储采用 DCDC 架构,每个电池包都会通过独立 DCDC 接入系统。可以理解为给每个电池包增加一个“智能调节器”,电池之间不再直接相互影响。

与传统直接串并联相比:

传统连接方式DCDC 架构
电池直接连接电池独立接入
对电池一致性要求高对电池一致性的依赖更低
容易互相影响电池之间相互隔离
功率难以精确分配可独立调节功率
新旧电池混用困难更容易兼容不同状态电池

因此,在 DCDC 架构下,电池包之间允许存在一定 SOC 差异,系统会在运行过程中逐步调节并趋于平衡。


6. 如何实现 SOC 均衡

系统通过内置 DCDC 模块 + EMS(能量管理系统)自动调节:

  • 根据各电池 SOC 差异,按比例分配充放电功率
  • SOC 较高的电池:更多放电 / 更少充电
  • SOC 较低的电池:更少放电 / 更多充电

在动态调节过程中,系统允许电池之间存在一定 SOC 差异。通常差异会维持在约 3%~15%

示例:

  • 电池包 1:SOC 80%
  • 电池包 2:SOC 40%
  • 负载:900W

此时,EMS会按以下方式分配功率:

  • 电池包 1(电量高):放电约 600W
  • 电池包 2(电量低):放电约 300W

随着时间推移,两者电量差距会逐渐缩小,直到趋于平衡。


7. 低电量下如何均衡

当系统电量较低时,会优先保障安全和基础供电。

如何查看/设置应急电量

APP操作步骤:设备页面-点击对应的微储设备-点击图标-点击电量设置-设置应急电量(5%~100%)

7.1 放电

  • 当某个电池包电量降至“应急电量”时,该电池包停止放电,进入待机。
  • 其他电量高于应急电量的电池继续供电。

7.2 充电

◽ 有光伏时(PV / PV+AC)

所有电池包同时充电

◽ 仅使用电网(AC)充电

EMS 版本行为
低于 1.01.05当总 SOC 低于应急电量,所有电池包统一充电
当总 SOC 达到应急电量时停止
1.01.05 或更高当总 SOC 低于应急电量,优先给“低于应急电量”的电池包充电
当总 SOC 达到应急电量时停止

📌 详细补电逻辑请参考:补电逻辑说明

7.3 待机

◽ 主机功耗

主机是否配备 AC 辅助电源模块,会影响其待机功耗的供电来源。该信息后续将在 App 中展示。

主机深度待机功耗约 6W:

  • 无辅源模块:由自身电池供电,会导致主机 SOC 下降速度快于电池包
  • 有辅源模块:由辅源模块供电(接入电网时由电网供电),可减少电池消耗

◽ 电池包功耗

约 2W,始终由自身电池供电

📌 详细待机功耗说明请参考:待机功耗说明