Li-ion batareyanın qoruyucu lövhəsinin passiv bərabərləşdirilməsi və aktiv bərabərləşdirilməsinin tətbiqi

1.Passiv bərabərləşdirmə

Passiv bərabərləşdirmə ümumiyyətlə daha yüksək gərginlikli litium-ion batareyasını rezistiv boşalma vasitəsilə boşaldır, digər batareyalar üçün daha çox doldurulma vaxtı almaq üçün istilik şəklində güc buraxır. Beləliklə, bütün sistemin gücü ən az tutumlu batareya ilə məhdudlaşır. Doldurma zamanı litium-ion batareyaları ümumiyyətlə şarj limiti qoruma gərginliyi dəyərinə malikdir, bir sıra batareyalar bu gərginlik dəyərinə çatdıqda, litium-ion batareyanın qoruyucu lövhəsi doldurma dövrəsini kəsəcək və şarjı dayandıracaq. Doldurma gərginliyi adətən həddən artıq yükləmə kimi tanınan bu dəyəri keçərsə, litium-ion batareyası yana bilər və ya partlaya bilər. Buna görə də, litium-ion batareyanın mühafizə panelləri, ümumiyyətlə, batareyanın həddindən artıq yüklənməsinin qarşısını almaq üçün həddindən artıq yükləmə mühafizəsi ilə təchiz edilmişdir.

Passiv bərabərləşdirmənin üstünlüyü aşağı qiymət və sadə sxem dizaynıdır; dezavantaj isə odur ki, minimum batareya qalığı bərabərləşdirmə üçün etalon kimi istifadə olunur, buna görə də daha az qalıq ilə batareyanın tutumunu artırmaq mümkün deyil və bərabərləşdirilmiş gücün 100% istilik şəklində israf edilir.

2. Aktiv bərabərləşdirmə

Aktiv bərabərləşdirmə yüksək səmərəlilik və az itki ilə güc ötürülməsi ilə bərabərləşdirmədir. Metod istehsalçıdan istehsalçıya dəyişir və bərabərləşdirmə cərəyanı 1 ilə 10?A arasında dəyişir. Hal-hazırda bazarda mövcud olan aktiv bərabərləşdirmə texnologiyalarının çoxu yetişməmişdir və bu, həddindən artıq boşalmaya və batareyanın sürətlə çürüməsinə səbəb olur. Bazarda aktiv bərabərləşdirmənin əksəriyyəti çip istehsalçılarının bahalı çiplərinə əsaslanaraq, dəyişən gərginlik prinsipindən istifadə edir. Və bu yolla, bərabərləşdirmə çipinə əlavə olaraq, həm də bahalı transformatorlar və digər periferik hissələr, daha böyük və daha bahalıdır.

Aktiv bərabərləşdirmənin faydaları göz qabağındadır: yüksək səmərəlilik, enerji ötürülür, itki yalnız transformator bobininin itkisidir, kiçik bir faiz təşkil edir; bərabərləşdirmə cərəyanı bir neçə amper və ya hətta 10A səviyyəsinə çatmaq üçün dizayn edilə bilər, bərabərləşdirmə effekti sürətlidir. Bu üstünlüklərə baxmayaraq, aktiv bərabərləşdirmə yeni problemlər də gətirir. Birincisi, struktur mürəkkəbdir, xüsusən transformator üsulu. Onlarla, hətta yüzlərlə akkumulyator üçün keçid matrisini necə tərtib etmək və sürücünü necə idarə etmək baş ağrısıdır. İndi aktiv bərabərləşdirmə funksiyası olan BMS-in qiyməti passiv bərabərləşdirmədən xeyli yüksək olacaq, bu da aktiv bərabərləşdirmə BMS-nin təşviqini az və ya çox məhdudlaşdırır.

Passiv bərabərləşdirmə kiçik tutumlu, aşağı seriyalı litium-ion batareya paketi proqramları üçün uyğundur, aktiv bərabərləşdirmə isə yüksək seriyalı, yüksək tutumlu litium-ion batareya paketi proqramları üçün uyğundur. BMS üçün bərabərləşdirmə funksiyası çox vacib olmaqla yanaşı, arxasındakı bərabərləşdirmə strategiyası daha vacibdir.

Litium-ion batareya mühafizə lövhəsinin bərabərləşdirmə prinsipi

Tez-tez istifadə olunan bərabərləşdirmə doldurma üsullarına daimi şunt rezistorunun bərabərləşdirilməsinin doldurulması, açılıb-sönən şunt rezistorunun bərabərləşdirilməsinin doldurulması, orta hüceyrə gərginliyinin bərabərləşdirilməsinin doldurulması, kommutasiya edilmiş kondansatörlərin bərabərləşdirilməsinin doldurulması, konvertorun bərabərləşdirilməsinin doldurulması, induktorun bərabərləşdirilməsinin doldurulması və s. daxildir. Litium-ion batareyaları seriyalı doldurarkən qruplarda, hər bir batareyanın bərabər şəkildə doldurulmasına zəmanət verilməlidir, əks halda istifadə zamanı bütün batareyanın performansı və ömrü təsirlənəcəkdir.