Koncept odbalansiranje ćelijavjerovatno je poznato većini nas. To je uglavnom zato što trenutna konzistencija ćelija nije dovoljno dobra, a balansiranje pomaže da se to poboljša. Kao što ne možete pronaći dva identična lista na svijetu, također ne možete pronaći dvije identične ćelije. Dakle, u konačnici, balansiranje je rješavanje nedostataka ćelija, služeći kao kompenzacijska mjera.
Koji aspekti pokazuju ćelijsku nedosljednost?
Postoje četiri glavna aspekta: SOC (Stanje napunjenosti), unutrašnji otpor, struja samopražnjenja i kapacitet. Međutim, balansiranje ne može u potpunosti riješiti ova četiri neslaganja. Balansiranje može samo nadoknaditi razlike u SOC-u, usputno rješavajući nedosljednosti samopražnjenja. Ali za unutrašnji otpor i kapacitet, balansiranje je nemoćno.
Kako nastaje ćelijska nedosljednost?
Dva su glavna razloga: jedan je nedosljednost uzrokovana proizvodnjom i obradom ćelija, a drugi je nedosljednost uzrokovana okruženjem za korištenje ćelija. Nedosljednosti u proizvodnji proizlaze iz faktora kao što su tehnike obrade i materijali, što je pojednostavljenje vrlo složenog pitanja. Nedosljednost okoline je lakše razumjeti, jer je pozicija svake ćelije u PAKOVANJU različita, što dovodi do razlika u okolini kao što su male varijacije u temperaturi. Vremenom se ove razlike akumuliraju, uzrokujući nedosljednost stanica.
Kako funkcionira balansiranje?
Kao što je ranije spomenuto, balansiranje se koristi za eliminaciju SOC razlika među ćelijama. U idealnom slučaju, održava SOC svake ćelije istim, omogućavajući svim ćelijama da istovremeno dostignu gornju i donju granicu napona punjenja i pražnjenja, čime se povećava upotrebljivi kapacitet baterije. Postoje dva scenarija za SOC razlike: jedan je kada su kapaciteti ćelija isti, ali su SOC različiti; drugi je kada su kapaciteti ćelija i SOC različiti.
Prvi scenario (krajnji lijevi na ilustraciji ispod) prikazuje ćelije istog kapaciteta, ali različite SOC-ove. Ćelija sa najmanjim SOC-om prva dostiže granicu pražnjenja (pod pretpostavkom da je 25% SOC donja granica), dok ćelija sa najvećim SOC-om prva dostiže granicu punjenja. Uz balansiranje, sve ćelije održavaju isti SOC tokom punjenja i pražnjenja.
Drugi scenario (drugi slijeva na ilustraciji ispod) uključuje ćelije s različitim kapacitetima i SOC-ovima. Ovdje se prva puni i prazni ćelija najmanjeg kapaciteta. Uz balansiranje, sve ćelije održavaju isti SOC tokom punjenja i pražnjenja.
Važnost balansiranja
Balansiranje je ključna funkcija za trenutne ćelije. Postoje dvije vrste balansiranja:aktivno balansiranjeipasivno balansiranje. Pasivno balansiranje koristi otpornike za pražnjenje, dok aktivno balansiranje uključuje protok punjenja između ćelija. Postoji određena debata o ovim terminima, ali nećemo ulaziti u to. Pasivno balansiranje se češće koristi u praksi, dok je aktivno balansiranje manje uobičajeno.
Odlučivanje balansne struje za BMS
Za pasivno balansiranje, kako treba odrediti struju balansiranja? U idealnom slučaju, trebao bi biti što veći, ali faktori kao što su cijena, rasipanje topline i prostor zahtijevaju kompromis.
Prije nego što odaberete balansnu struju, važno je razumjeti da li je razlika u SOC-u posljedica scenarija jedan ili scenarija dva. U mnogim slučajevima, to je bliže scenariju jedan: ćelije počinju s gotovo identičnim kapacitetom i SOC-om, ali kako se koriste, posebno zbog razlika u samopražnjenju, SOC svake ćelije postepeno postaje drugačiji. Stoga bi sposobnost balansiranja trebala barem eliminirati utjecaj razlika u samopražnjenju.
Kada bi sve ćelije imale identično samopražnjenje, balansiranje ne bi bilo potrebno. Ali ako postoji razlika u struji samopražnjenja, SOC razlike će se pojaviti, a balansiranje je potrebno da se to nadoknadi. Osim toga, budući da je prosječno dnevno vrijeme balansiranja ograničeno dok se samopražnjenje nastavlja svakodnevno, faktor vremena se također mora uzeti u obzir.
Vrijeme objave: Jul-05-2024
