Conceptul deEchilibrarea celuleloreste probabil familiar pentru majoritatea dintre noi. Acest lucru se datorează mai ales faptului că consistența actuală a celulelor nu este suficient de bună, iar echilibrarea ajută la îmbunătățirea acestui lucru. La fel cum nu găsești două frunze identice în lume, nu poți găsi, de asemenea, două celule identice. Deci, în cele din urmă, echilibrarea este de a aborda deficiențele celulelor, servind ca măsură compensatorie.
Ce aspecte arată inconsecvența celulelor?
Există patru aspecte principale: SOC (stat de încărcare), rezistență internă, curent de auto-descărcare și capacitate. Cu toate acestea, echilibrarea nu poate rezolva complet aceste patru discrepanțe. Echilibrarea poate compensa doar diferențele SOC, abordând întâmplător inconsecvențe de auto-descărcare. Dar pentru rezistență internă și capacitate, echilibrarea este neputincioasă.
Cum este cauzată inconsecvența celulară?
Există două motive principale: unul este inconsecvența cauzată de producția și prelucrarea celulelor, iar cealaltă este inconsecvența cauzată de mediul de utilizare a celulelor. Inconsecvențele producției apar din factori precum tehnicile și materialele de procesare, ceea ce reprezintă o simplificare a unei probleme foarte complexe. Incoerența mediului este mai ușor de înțeles, deoarece poziția fiecărei celule în pachet este diferită, ceea ce duce la diferențe de mediu, cum ar fi variații ușoare ale temperaturii. În timp, aceste diferențe se acumulează, provocând inconsecvența celulelor.
Cum funcționează echilibrarea?
Așa cum am menționat anterior, echilibrarea este utilizată pentru a elimina diferențele SOC între celule. În mod ideal, menține SOC -ul fiecărei celule la fel, permițând tuturor celulelor să atingă simultan limitele de tensiune superioară și mai mică ale încărcăturii și descărcării simultan, crescând astfel capacitatea utilizabilă a bateriei. Există două scenarii pentru diferențele SOC: unul este atunci când capacitățile celulare sunt aceleași, dar SOC -urile sunt diferite; Cealaltă este atunci când capacitățile celulare și SOC -urile sunt ambele diferite.
Primul scenariu (cel mai stânga în ilustrația de mai jos) arată celulele cu aceeași capacitate, dar SOC -uri diferite. Celula cu cel mai mic SOC atinge mai întâi limita de descărcare (presupunând că 25% SOC ca limită inferioară), în timp ce celula cu cel mai mare SOC atinge mai întâi limita de încărcare. Odată cu echilibrarea, toate celulele mențin același SOC în timpul încărcării și descărcării.
Al doilea scenariu (al doilea din stânga în ilustrația de mai jos) implică celule cu capacități diferite și SOC. Aici, celula cu cea mai mică capacitate încărcă și descărcări mai întâi. Odată cu echilibrarea, toate celulele mențin același SOC în timpul încărcării și descărcării.
Importanța echilibrării
Echilibrarea este o funcție crucială pentru celulele actuale. Există două tipuri de echilibrare:Echilibrare activăşiechilibrare pasivă. Echilibrarea pasivă folosește rezistențe pentru descărcare, în timp ce echilibrarea activă implică fluxul de încărcare între celule. Există unele dezbateri despre acești termeni, dar nu vom intra în asta. Echilibrarea pasivă este mai frecvent utilizată în practică, în timp ce echilibrarea activă este mai puțin frecventă.
Decizia curentului de echilibrare pentru BMS
Pentru echilibrarea pasivă, cum ar trebui determinată curentul de echilibrare? În mod ideal, ar trebui să fie cât mai mare posibil, dar factori precum costul, disiparea căldurii și spațiul necesită un compromis.
Înainte de a alege curentul de echilibrare, este important să înțelegem dacă diferența SOC se datorează scenariului unu sau scenariului doi. În multe cazuri, este mai aproape de scenariul unu: celulele încep cu o capacitate aproape identică și SOC, dar așa cum sunt utilizate, în special datorită diferențelor de auto-descărcare, SOC-ul fiecărei celule devine treptat diferit. Prin urmare, capacitatea de echilibrare ar trebui să elimine cel puțin impactul diferențelor de auto-descărcare.
Dacă toate celulele ar avea o auto-descărcare identică, echilibrarea nu ar fi necesară. Dar dacă există o diferență în curentul de auto-descărcare, vor apărea diferențe SOC, iar echilibrarea este necesară pentru a compensa acest lucru. În plus, deoarece timpul mediu de echilibrare zilnic este limitat, în timp ce auto-descărcarea continuă zilnic, trebuie să se ia în considerare și factorul de timp.
Timpul post: 05-2024 iulie
