Концепцията забалансиране на клеткитевероятно е познат на повечето от нас. Това се дължи главно на това, че настоящата консистенция на клетките не е достатъчно добра и балансирането помага да се подобри това. Точно както не можете да намерите два идентични листа в света, вие също не можете да намерите две еднакви клетки. И така, в крайна сметка балансирането е да се справят с недостатъците на клетките, служещи като компенсаторна мярка.
Какви аспекти показват несъответствие на клетките?
Има четири основни аспекта: SOC (състояние на зареждане), вътрешна съпротива, ток на саморазряд и капацитет. Балансирането обаче не може напълно да реши тези четири несъответствия. Балансирането може да компенсира само разликите в SOC, като между другото се отнася до несъответствията в саморазряда. Но за вътрешна съпротива и капацитет балансирането е безсилно.
Как се причинява несъответствие на клетките?
Има две основни причини: едната е несъответствието, причинено от производството и обработката на клетките, а другата е несъответствието, причинено от средата за използване на клетките. Несъответствията на производството възникват от фактори като техники за обработка и материали, което е опростяване на много сложен проблем. Несъответствието на околната среда е по -лесна за разбиране, тъй като позицията на всяка клетка в опаковката е различна, което води до разлики в околната среда, като леки изменения в температурата. С течение на времето тези различия се натрупват, причинявайки несъответствие на клетките.
Как работи балансирането?
Както бе споменато по -рано, балансирането се използва за елиминиране на разликите в SOC сред клетките. В идеалния случай той поддържа SOC на всяка клетка една и съща, което позволява на всички клетки да достигнат горните и долните граници на заряд и разряд едновременно, като по този начин увеличава използваемата способност на батерията. Има два сценария за разликите в SOC: един е, когато клетъчните мощности са еднакви, но SOC са различни; Другото е, когато клетъчните мощности и SOC са различни.
Първият сценарий (най -ляв в илюстрацията по -долу) показва клетки със същия капацитет, но различни SOC. Клетката с най -малкия SOC достига първо границата на разряда (ако се приеме 25% SOC като долната граница), докато клетката с най -голям SOC достига първо границата на заряда. С балансирането всички клетки поддържат един и същ SOC по време на заряд и изпускане.
Вторият сценарий (втори отляво в илюстрацията по -долу) включва клетки с различен капацитет и SOC. Тук първо клетката с най -малки такси за капацитет и изхвърляния. С балансирането всички клетки поддържат един и същ SOC по време на заряд и изпускане.
Значението на балансирането
Балансирането е решаваща функция за текущите клетки. Има два вида балансиране:Активно балансиранеиПасивно балансиране. Пасивното балансиране използва резистори за изхвърляне, докато активното балансиране включва потока на заряда между клетките. Има някакъв дебат относно тези условия, но ние няма да се заемем с това. Пасивното балансиране се използва по -често на практика, докато активното балансиране е по -рядко срещано.
Решаване на балансиращ ток за BMS
За пасивно балансиране как трябва да се определи балансиращият ток? В идеалния случай тя трябва да бъде възможно най -голяма, но фактори като разходи, разсейване на топлина и пространство изискват компромис.
Преди да изберете балансиращия ток, важно е да се разбере дали разликата в SOC се дължи на сценарий първи или сценарий втори. В много случаи той е по-близо до сценарий първи: клетките започват с почти идентичен капацитет и SOC, но както се използват, особено поради разликите в саморазпределянето, SOC на всяка клетка постепенно става различен. Следователно способността за балансиране трябва поне да елиминира въздействието на разликите в самоизразяване.
Ако всички клетки са имали идентична саморазряда, балансирането няма да е необходимо. Но ако има разлика в тока на саморазряда, ще възникнат различия в SOC и е необходимо балансиране, за да се компенсира това. Освен това, тъй като средното ежедневно време за балансиране е ограничено, докато саморазряда продължава ежедневно, трябва да се взема предвид и факторът на времето.
Време за публикация: 05-2024 юли
