Концептот набалансирање на клеткитеверојатно на повеќето од нас им е познато. Ова е главно затоа што моменталната конзистентност на клетките не е доволно добра, а балансирањето помага да се подобри ова. Како што не можете да најдете две идентични лисја во светот, исто така не можете да најдете две идентични ќелии. Значи, во крајна линија, балансирањето е да се решат недостатоците на клетките, служејќи како компензаторна мерка.
Кои аспекти покажуваат недоследност на клетките?
Постојат четири главни аспекти: SOC (Состојба на полнење), внатрешен отпор, струја на самопразнење и капацитет. Сепак, балансирањето не може целосно да ги реши овие четири несогласувања. Балансирањето може само да ги компензира разликите во СПЦ, случајно да ги реши недоследностите на само-празнење. Но, за внатрешниот отпор и капацитет, балансирањето е немоќно.
Како се предизвикува клеточна недоследност?
Постојат две главни причини: едната е недоследноста предизвикана од производството и обработката на клетките, а другата е недоследноста предизвикана од околината за користење на клетките. Недоследностите во производството произлегуваат од фактори како што се техниките и материјалите за обработка, што е поедноставување на многу сложено прашање. Еколошката недоследност е полесно да се разбере, бидејќи позицијата на секоја клетка во PACK е различна, што доведува до еколошки разлики, како што се мали варијации во температурата. Со текот на времето, овие разлики се акумулираат, предизвикувајќи клеточна недоследност.
Како функционира балансирањето?
Како што беше споменато претходно, балансирањето се користи за да се елиминираат разликите во SOC меѓу клетките. Идеално, го задржува SOC на секоја ќелија ист, дозволувајќи им на сите ќелии да ги достигнат горните и долните граници на напонот на полнење и празнење истовремено, со што се зголемува употребливиот капацитет на батерискиот пакет. Постојат две сценарија за разлики во SOC: едното е кога капацитетите на ќелиите се исти, но SOC се различни; другото е кога капацитетите на клетките и SOC се различни.
Првото сценарио (најлево на илустрацијата подолу) покажува ќелии со ист капацитет, но различни SOC. Ќелијата со најмала SOC прво го достигнува лимитот на празнење (претпоставувајќи 25% SOC како долна граница), додека ќелијата со најголема SOC прва го достигнува лимитот на полнење. Со балансирање, сите ќелии го одржуваат истиот SOC за време на полнење и празнење.
Второто сценарио (второто од лево на илустрацијата подолу) вклучува ќелии со различни капацитети и SOC. Овде, ќелијата со најмал капацитет прво се полни и празне. Со балансирање, сите ќелии го одржуваат истиот SOC за време на полнење и празнење.
Важноста на балансирањето
Балансирањето е клучна функција за сегашните клетки. Постојат два вида на балансирање:активно балансирањеипасивно балансирање. Пасивното балансирање користи отпорници за празнење, додека активното балансирање вклучува проток на полнење помеѓу ќелиите. Има одредена дебата за овие термини, но ние нема да навлегуваме во тоа. Пасивното балансирање почесто се користи во пракса, додека активното балансирање е поретко.
Одлучување за балансирана струја за BMS
За пасивно балансирање, како треба да се одреди балансната струја? Идеално, треба да биде колку што е можно поголем, но факторите како цена, дисипација на топлина и простор бараат компромис.
Пред да ја изберете струјата за балансирање, важно е да разберете дали разликата во SOC се должи на сценариото 1 или сценариото второ. Во многу случаи, тоа е поблиску до првото сценарио: ќелиите започнуваат со речиси идентичен капацитет и SOC, но како што се користат, особено поради разликите во само-празнењето, SOC на секоја клетка постепено станува различно. Затоа, способноста за балансирање треба барем да го елиминира влијанието на разликите во само-празнење.
Ако сите клетки имаат идентично само-празнење, балансирањето не би било потребно. Но, ако има разлика во струјата на само-празнење, ќе се појават разлики во SOC и потребно е балансирање за да се компензира ова. Дополнително, бидејќи просечното дневно време на балансирање е ограничено додека само-празнењето продолжува секојдневно, мора да се земе предвид и факторот време.
Време на објавување: јули-05-2024 година
