ლითიუმის ბატარეის პაკეტები ჰგავს ძრავებს, რომლებსაც არ აქვთ შენარჩუნება; განუსაზღვრელი არტიკლიშსდაბალანსების ფუნქციის გარეშე არის მხოლოდ მონაცემთა შემგროვებელი და არ შეიძლება ჩაითვალოს მართვის სისტემა. როგორც აქტიური, ისე პასიური დაბალანსება მიზნად ისახავს ბატარეის პაკეტში შეუსაბამობების აღმოფხვრას, მაგრამ მათი განხორციელების პრინციპები ძირეულად განსხვავებულია.
სიცხადისთვის, ეს სტატია განსაზღვრავს BMS– ის მიერ წამოწყებული დაბალანსებას ალგორითმების საშუალებით, როგორც აქტიური დაბალანსება, ხოლო დაბალანსება, რომელიც იყენებს რეზისტორებს ენერგიის გასანაწილებლად, ეწოდება პასიური დაბალანსება. აქტიური დაბალანსება მოიცავს ენერგიის გადაცემას, ხოლო პასიური დაბალანსება მოიცავს ენერგიის დაშლას.
ბატარეის პაკეტის ძირითადი პრინციპები
- დატენვა უნდა შეჩერდეს, როდესაც პირველი უჯრედი სრულად არის დატვირთული.
- გამონადენი უნდა დასრულდეს, როდესაც პირველი უჯრედი იშლება.
- სუსტი უჯრედები ასაკის უფრო სწრაფად ვიდრე უფრო ძლიერი უჯრედები.
- -ყველაზე სუსტი დატენვით უჯრედი საბოლოოდ შეზღუდავს ბატარეის პაკეტს'S გამოსაყენებელი სიმძლავრე (ყველაზე სუსტი ბმული).
- სისტემის ტემპერატურის გრადიენტი ბატარეის პაკეტში ხდის უჯრედებს, რომლებიც მოქმედებენ უფრო მაღალი საშუალო ტემპერატურაზე.
- დაბალანსების გარეშე, ძაბვის სხვაობა ყველაზე სუსტ და ძლიერ უჯრედებს შორის იზრდება თითოეული დატენვისა და გამონადენის ციკლით. საბოლოოდ, ერთი უჯრედი მიუახლოვდება მაქსიმალურ ძაბვას, ხოლო მეორე უახლოვდება მინიმალურ ძაბვას, აფერხებს პაკეტის დატენვას და გამონადენის შესაძლებლობებს.
დროთა განმავლობაში უჯრედების შეუსაბამობისა და ინსტალაციისგან განსხვავებული ტემპერატურის პირობების გამო, აუცილებელია უჯრედების დაბალანსება.
ლითიუმ-იონური ბატარეები, პირველ რიგში, ორი სახის შეუსაბამობის წინაშე დგას: შეუსაბამობა და შესაძლებლობების შეუსაბამობა. შეუსაბამობის დატენვა ხდება მაშინ, როდესაც იგივე სიმძლავრის უჯრედები თანდათანობით განსხვავდებიან პასუხისმგებლობით. შესაძლებლობების შეუსაბამობა ხდება მაშინ, როდესაც სხვადასხვა საწყისი შესაძლებლობების მქონე უჯრედები ერთად გამოიყენება. მიუხედავად იმისა, რომ უჯრედები ზოგადად კარგად შეესაბამება, თუ ისინი წარმოიქმნება დაახლოებით ერთსა და იმავე დროს, მსგავსი წარმოების პროცესებით, შეუსაბამები შეიძლება წარმოიშვას უცნობი წყაროების მქონე უჯრედებიდან ან მნიშვნელოვანი წარმოების განსხვავებებით.
აქტიური დაბალანსება პასიური დაბალანსების წინააღმდეგ
1. მიზანი
ბატარეის პაკეტები შედგება მრავალი სერიის დაკავშირებული უჯრედისაგან, რომლებიც ნაკლებად სავარაუდოა, რომ იდენტურია. დაბალანსება უზრუნველყოფს, რომ უჯრედების ძაბვის გადახრები ინახება მოსალოდნელ დიაპაზონში, შენარჩუნდება საერთო გამოყენებისა და კონტროლირებადი, რითაც ხელს უშლის დაზიანებას და ბატარეის ხანგრძლივობას.
2. დიზაინის შედარება
- პასიური დაბალანსება: ჩვეულებრივ, განთავისუფლდება უფრო მაღალი ძაბვის უჯრედები რეზისტორების გამოყენებით, ჭარბი ენერგიის სითბოს გადაქცევა. ეს მეთოდი აგრძელებს დატენვის დროს სხვა უჯრედებისთვის, მაგრამ აქვს უფრო დაბალი ეფექტურობა.
- აქტიური დაბალანსება: რთული ტექნიკა, რომელიც ანაწილებს უჯრედებში დატენვას და დატოვების ციკლების დროს, შემცირდება დატენვის დრო და განთავისუფლების ხანგრძლივობა. იგი ზოგადად იყენებს ქვედა დაბალანსების სტრატეგიებს დატენვის დროს და დატენვის დროს დაბალანსების სტრატეგიების დროს.
- დადებითი და წინააღმდეგობის შედარება: პასიური დაბალანსება უფრო მარტივი და იაფია, მაგრამ ნაკლებად ეფექტურია, რადგან ის ენერგიას ხარჯავს, როგორც სითბო და აქვს ნელი დაბალანსებული ეფექტები. აქტიური დაბალანსება უფრო ეფექტურია, უჯრედებს შორის ენერგიის გადაცემას, რაც აუმჯობესებს გამოყენების საერთო ეფექტურობას და უფრო სწრაფად აღწევს ბალანსს. ამასთან, იგი მოიცავს რთულ სტრუქტურებსა და უფრო მაღალ ხარჯებს, ამ სისტემების თავდადებული IC- ში ინტეგრაციის გამოწვევების გამო.
დასკვნა
BMS- ის კონცეფცია თავდაპირველად განვითარდა საზღვარგარეთ, ადრეული IC დიზაინით ფოკუსირებულია ძაბვისა და ტემპერატურის გამოვლენაზე. დაბალანსების კონცეფცია მოგვიანებით დაინერგა, თავდაპირველად, ICS- ში ინტეგრირებული რეზისტენტული გამონადენის მეთოდების გამოყენებით. ეს მიდგომა ახლა გავრცელებულია, კომპანიები, როგორიცაა Ti, Maxim და ხაზოვანი, ამგვარი ჩიპების წარმოქმნა, ზოგიერთი ინტეგრირებულია შეცვლის მძღოლები ჩიპებში.
პასიური დაბალანსების პრინციპებისა და დიაგრამებიდან, თუ ბატარეის პაკეტი შედარებულია ბარელზე, უჯრედები ჰგავს ღეროებს. უფრო მაღალი ენერგიის მქონე უჯრედები გრძელი ბალიშები არიან, ხოლო უფრო დაბალი ენერგიის მქონე პირები მოკლე ბალიშები არიან. პასიური დაბალანსება მხოლოდ გრძელი ბალიშების "ამცირებს", რის შედეგადაც გაფლანგული ენერგია და არაეფექტურობა ხდება. ამ მეთოდს აქვს შეზღუდვები, მათ შორის მნიშვნელოვანი სითბოს დაშლა და ნელი დაბალანსების ეფექტები დიდი სიმძლავრის პაკეტებში.
ამის საპირისპიროდ, აქტიური დაბალანსება "ავსებს მოკლე ბალიშებს", ენერგიის გადაცემას უფრო მაღალი ენერგიის უჯრედებიდან ქვედა ენერგეტიკამდე, რის შედეგადაც ხდება უფრო მაღალი ეფექტურობა და ბალანსის სწრაფი მიღწევა. ამასთან, იგი წარმოგიდგენთ სირთულესა და ხარჯების საკითხებს, გადართვის მატრიცების დიზაინისა და დისკების კონტროლის გამოწვევებში.
ვაჭრობის გათვალისწინებით, პასიური დაბალანსება შეიძლება შესაფერისი იყოს კარგი თანმიმდევრულობის მქონე უჯრედებისთვის, ხოლო აქტიური დაბალანსება სასურველია უფრო დიდი შეუსაბამობებით.
პოსტის დრო: აგვისტო -27-2024
