Litíum rafhlöðupakkar eru eins og vélar sem skortir viðhald; A.BMSÁn jafnvægisaðgerðar er eingöngu gagnasöfnun og getur ekki talist stjórnunarkerfi. Bæði virkur og óvirkur jafnvægi miðar að því að útrýma ósamræmi í rafhlöðupakka, en útfærslureglur þeirra eru í grundvallaratriðum frábrugðnar.
Til glöggvunar skilgreinir þessi grein jafnvægi af BMS með reikniritum sem virkri jafnvægi, en jafnvægi sem notar viðnám til að dreifa orku er kallað óbeinar jafnvægi. Virk jafnvægi felur í sér orkuflutning en aðgerðalaus jafnvægi felur í sér orkudreifingu.
Grunnreglur um rafhlöðupakka
- Hleðsla verður að hætta þegar fyrsta klefinn er fullhlaðinn.
- Losun verður að ljúka þegar fyrsta fruman er tæmd.
- Veikari frumur eldast hraðar en sterkari frumur.
- -Hn klefi með veikustu hleðsluna mun að lokum takmarka rafhlöðupakkann'S nothæf afkastageta (veikasti hlekkurinn).
- Hitastig kerfisins innan rafhlöðupakkans gerir frumur sem starfa við hærra meðalhita veikara.
- Án jafnvægis eykst spennumunurinn á veikustu og sterkustu frumunum með hverri hleðslu og losunarlotu. Að lokum mun ein klefi nálgast hámarksspennu á meðan önnur nálgast lágmarksspennu og hindrar hleðslu- og losunargetu pakkans.
Vegna misræmis frumna með tímanum og mismunandi hitastigsskilyrðum frá uppsetningu er frumujafnvægi nauðsynleg.
Litíumjónarafhlöður standa fyrst og fremst frammi fyrir tvenns konar misræmi: að hlaða misræmi og misræmi getu. Hleðsla misræmis á sér stað þegar frumur með sömu getu eru smám saman mismunandi í stjórninni. Misræmi getu gerist þegar frumur með mismunandi upphafsgetu eru notaðar saman. Þrátt fyrir að frumur séu almennt vel samsvaraðar ef þær eru framleiddar um svipað leyti með svipuðum framleiðsluferlum, geta misræmi stafað af frumum með óþekktum uppruna eða verulegum framleiðslu á framleiðslu.
Virk jafnvægi samanborið við aðgerðalaus jafnvægi
1. tilgangur
Rafhlöðupakkar samanstanda af mörgum röð tengdum frumum, sem ólíklegt er að séu eins. Jafnvægi tryggir að frávik frumu spennu sé haldið innan væntanlegra sviða, viðhalda heildar nothæfi og stjórnunarhæfni og koma þannig í veg fyrir skemmdir og lengja endingu rafhlöðunnar.
2. Samanburður á hönnun
- Hlutlaus jafnvægi: Venjulega losar hærri spennufrumur með því að nota viðnám og umbreyta umfram orku í hita. Þessi aðferð nær til hleðslutíma fyrir aðrar frumur en hefur minni skilvirkni.
- Virk jafnvægi: Flókin tækni sem dreifir hleðslu innan frumna meðan á hleðslu- og losunarlotum stóð, dregur úr hleðslutíma og lengir lengd losunar. Það notar almennt botn jafnvægisaðferðir við útskrift og topp jafnvægisaðferðir við hleðslu.
- Samanburður á kostum og göllum: Hlutlaus jafnvægi er einfaldara og ódýrara en minna skilvirkt, þar sem það sóar orku sem hita og hefur hægari jafnvægisáhrif. Virk jafnvægi er skilvirkari, flytur orku milli frumna, sem bætir heildarnotkun notkunar og nær jafnvægi hraðar. Hins vegar felur það í sér flókin mannvirki og hærri kostnað, með áskorunum við að samþætta þessi kerfi í sérstaka ICS.
Niðurstaða
Hugmyndin um BMS var upphaflega þróuð erlendis, með snemma IC hönnun með áherslu á spennu og hitastig uppgötvun. Hugmyndin um jafnvægi var síðar kynnt og notaði upphaflega viðnámsaðferðaraðferðir sem voru samþættar í ICS. Þessi nálgun er nú útbreidd, með fyrirtæki eins og Ti, Maxim og Linear sem framleiða slíka franskar, sumir samþætta rofa ökumenn í flísina.
Frá óbeinum jafnvægisreglum og skýringarmyndum, ef rafhlöðupakki er borinn saman við tunnu, eru frumurnar eins og stoðurnar. Frumur með meiri orku eru langar planar og þeir sem eru með minni orku eru stuttar planar. Aðeins óbein jafnvægi „styttir“ langa planana, sem leiðir til sóun á orku og óhagkvæmni. Þessi aðferð hefur takmarkanir, þar með talin veruleg hitaleiðni og hæg jafnvægisáhrif í stórum afkastagetu.
Virk jafnvægi „fyllir„ stuttar planks “og flytur orku frá meiri orkufrumum yfir í lægri orku, sem leiðir til meiri skilvirkni og skjótari jafnvægis. Hins vegar kynnir það flækjustig og kostnaðarmál, með áskorunum við að hanna rofa fylki og stjórna drifum.
Miðað við viðskipti geta óbeinar jafnvægi verið hentugir fyrir frumur með gott samkvæmni, meðan virk jafnvægi er æskilegt fyrir frumur með meiri misræmi.
Pósttími: Ágúst-27-2024
