Ang mga pakete sa baterya sa lithium sama sa mga makina nga kulang sa pagmentinar; aBMSnga walay function sa pagbalanse kay usa lang ka data collector ug dili makonsiderar nga sistema sa pagdumala. Parehong aktibo ug passive nga pagbalanse nagtumong sa pagwagtang sa mga inconsistencies sulod sa usa ka battery pack, apan ang ilang mga prinsipyo sa pagpatuman lahi sa sukaranan.
Alang sa katin-awan, kini nga artikulo naghubit sa pagbalanse nga gipasiugdahan sa BMS pinaagi sa mga algorithm isip aktibo nga pagbalanse, samtang ang pagbalanse nga naggamit sa mga resistor aron mawala ang enerhiya gitawag nga passive balancing. Ang aktibo nga pagbalanse naglakip sa pagbalhin sa enerhiya, samtang ang passive nga pagbalanse naglakip sa pagwagtang sa enerhiya.
Panguna nga Mga Prinsipyo sa Disenyo sa Battery Pack
- Ang pag-charge kinahanglan nga mohunong kung ang una nga cell hingpit nga na-charge.
- Kinahanglang matapos ang pagdiskarga kon mahurot na ang unang selula.
- Ang mas huyang nga mga selyula mas paspas ang edad kaysa mas kusgan nga mga selyula.
- -ang cell nga adunay pinakahuyang nga bayad sa katapusan limitahan ang battery pack's magamit nga kapasidad (ang pinakahuyang nga sumpay).
- Ang gradient sa temperatura sa sistema sulod sa battery pack naghimo sa mga selula nga naglihok sa mas taas nga average nga temperatura nga mas huyang.
- Kung wala’y pagbalanse, ang kalainan sa boltahe tali sa labing huyang ug labing kusog nga mga selyula nagdugang sa matag siklo sa pag-charge ug pag-discharge. Sa kadugayan, ang usa ka cell moduol sa labing taas nga boltahe samtang ang lain hapit sa minimum nga boltahe, nga makabalda sa mga kapabilidad sa pagkarga ug pagdiskarga sa pakete.
Tungod sa dili pagkaparehas sa mga selula sa paglabay sa panahon ug sa lain-laing mga kondisyon sa temperatura gikan sa pag-instalar, ang pagbalanse sa selula kinahanglanon.
Ang Lithium-ion nga mga baterya nag-una nga nag-atubang sa duha ka matang sa mismatch: charging mismatch ug capacity mismatch. Ang mismatch sa pag-charge mahitabo kung ang mga cell nga parehas nga kapasidad anam-anam nga magkalainlain ang bayad. Ang dili pagtugma sa kapasidad mahitabo kung ang mga cell nga adunay lainlaing mga inisyal nga kapasidad gigamit nga dungan. Bisan kung ang mga selyula sa kasagaran maayo ang pagkapareha kung kini gihimo sa parehas nga oras sa parehas nga mga proseso sa paghimo, ang mga dili pagtugma mahimo nga motumaw gikan sa mga selyula nga wala mailhi nga gigikanan o hinungdanon nga mga kalainan sa paghimo.
Aktibo nga Pagbalanse kumpara sa Passive Balancing
1. Katuyoan
Ang mga pakete sa baterya naglangkob sa daghang mga selyula nga konektado sa serye, nga lagmit dili managsama. Ang pagbalanse nagsiguro nga ang mga paglihis sa boltahe sa cell gitipigan sulod sa gipaabot nga mga sakup, nga nagmintinar sa kinatibuk-ang pagkagamit ug pagkontrol, sa ingon mapugngan ang kadaot ug pagpalugway sa kinabuhi sa baterya.
2. Pagtandi sa Disenyo
- Passive Balancing: Kasagaran nga nagpagawas sa mas taas nga boltahe nga mga selula gamit ang mga resistor, nga nag-convert sa sobra nga enerhiya ngadto sa kainit. Kini nga pamaagi nagpalugway sa oras sa pag-charge alang sa ubang mga selyula apan adunay ubos nga kahusayan.
- Aktibo nga Pagbalanse: Usa ka komplikadong teknik nga nag-apod-apod pag-usab sa singil sulod sa mga selula atol sa mga siklo sa pag-charge ug pagdiskarga, pagpamenos sa oras sa pag-charge ug pagpalugway sa gidugayon sa pagdiskarga. Kasagaran kini naggamit sa mga estratehiya sa pagbalanse sa ubos sa panahon sa pag-discharge ug mga estratehiya sa pagbalanse sa ibabaw sa panahon sa pag-charge.
- Pros ug Cons Comparison: Ang passive nga pagbalanse mas simple ug mas barato apan dili kaayo episyente, tungod kay nag-usik kini sa enerhiya isip kainit ug adunay mas hinay nga mga epekto sa pagbalanse. Ang aktibo nga pagbalanse mas episyente, nagbalhin sa enerhiya tali sa mga selula, nga nagpauswag sa kinatibuk-ang kahusayan sa paggamit ug mas dali nga makab-ot ang balanse. Bisan pa, naglambigit kini sa mga komplikado nga istruktura ug mas taas nga gasto, nga adunay mga hagit sa paghiusa sa kini nga mga sistema sa mga dedikado nga IC.
Panapos
Ang konsepto sa BMS sa sinugdan naugmad sa gawas sa nasud, nga adunay sayo nga mga disenyo sa IC nga nagpunting sa pag-ila sa boltahe ug temperatura. Ang konsepto sa pagbalanse sa ulahi gipaila, sa sinugdan naggamit sa resistive discharge nga mga pamaagi nga gisagol sa mga IC. Kini nga pamaagi kaylap na karon, uban sa mga kompanya sama sa TI, MAXIM, ug LINEAR nga naghimo sa ingon nga mga chips, ang uban nag-integrate sa mga switch driver sa mga chips.
Gikan sa passive pagbalanse nga mga prinsipyo ug mga diagram, kon ang usa ka battery pack itandi sa usa ka baril, ang mga selula sama sa mga stave. Ang mga selula nga adunay mas taas nga enerhiya mao ang taas nga mga tabla, ug kadtong adunay ubos nga enerhiya mga mugbong mga tabla. Ang pasibo nga pagbalanse "mopamubo" lamang sa tag-as nga mga tabla, nga miresulta sa nausik nga kusog ug pagkadili-epektibo. Kini nga pamaagi adunay mga limitasyon, lakip ang hinungdanon nga pagwagtang sa kainit ug hinay nga mga epekto sa pagbalanse sa daghang mga pakete sa kapasidad.
Ang aktibo nga pagbalanse, sa kasukwahi, "nagpuno sa mugbo nga mga tabla," pagbalhin sa enerhiya gikan sa mas taas nga enerhiya nga mga selula ngadto sa mas ubos nga enerhiya, nga miresulta sa mas taas nga episyente ug mas paspas nga pagkab-ot sa balanse. Bisan pa, gipaila niini ang pagkakomplikado ug mga isyu sa gasto, nga adunay mga hagit sa pagdesinyo sa mga switch matrice ug pagkontrol sa mga drive.
Tungod sa mga trade-off, ang passive nga pagbalanse mahimong angay alang sa mga selula nga adunay maayo nga pagkamakanunayon, samtang ang aktibo nga pagbalanse mas maayo alang sa mga selula nga adunay mas daghang kalainan.
Oras sa pag-post: Ago-27-2024
