1. Passiivinen tasaus

Passiivinen taajuuskorjaus yleensä purkaa korkeamman jännitteen litiumioniakkua resistiivisen purkautumisen avulla vapauttaen tehoa lämmön muodossa ostaakseen lisää latausaikaa muille akuille. Näin koko järjestelmän tehoa rajoittaa kapasiteetiltaan pienin akku. Latauksen aikana litiumioniakuilla on yleensä latausrajan suojajännitearvo, ja kun akkujen sarja saavuttaa tämän jännitearvon, litiumioniakun suojalevy katkaisee latauspiirin ja lopettaa lataamisen. Jos latausjännite ylittää tämän arvon, joka tunnetaan yleisesti nimellä ylilataus, litiumioniakku voi palaa tai räjähtää. Siksi litiumioniakun suojapaneelit on yleensä varustettu ylilataussuojalla akun ylilatauksen estämiseksi.

Passiivisen tasauksen etuna on alhainen hinta ja yksinkertainen piirisuunnittelu; ja haittapuolena on, että akun minimijäännöstä käytetään taajuuskorjauksen vertailukohtana, joten akun kapasiteettia on mahdotonta kasvattaa pienemmällä jäännösmäärällä ja 100 % tasatusta tehosta menee hukkaan lämmön muodossa.

2. Aktiivinen tasaus

Aktiivinen taajuuskorjaus on tasausta tehonsiirrolla korkealla hyötysuhteella ja pienellä häviöllä. Menetelmä vaihtelee valmistajittain ja tasausvirta vaihtelee 1 – 10?A. Monet tällä hetkellä markkinoilla olevista aktiivisista taajuuskorjaustekniikoista ovat kehittymättömiä, mikä johtaa ylipurkautumiseen ja akun kiihtymiseen. Suurin osa markkinoiden aktiivisesta taajuuskorjauksesta käyttää muuttuvan jännitteen periaatetta siruvalmistajien kalliiden sirujen varassa. Ja tällä tavalla tasaussirun lisäksi myös kalliita muuntajia ja muita oheisosia, suurempia ja kalliimpia.

Aktiivisen tasauksen edut ovat ilmeisiä: korkea hyötysuhde, energia siirtyy, häviö on vain muuntajan käämin häviö, joka on pieni prosenttiosuus; tasausvirta voidaan suunnitella saavuttamaan muutaman ampeerin tai jopa 10A tason, tasausvaikutus on nopea. Näistä eduista huolimatta aktiivinen tasaus tuo mukanaan myös uusia ongelmia. Ensinnäkin rakenne on monimutkainen, erityisesti muuntajamenetelmä. Kymmenien tai jopa satojen akkujonojen kytkentämatriisin suunnittelu ja ohjaimen ohjaaminen ovat kaikki päänsärkyä. Nyt aktiivisella taajuuskorjauksella varustetun BMS:n hinta on paljon korkeampi kuin passiivisen taajuuskorjauksen, mikä myös rajoittaa aktiivisen taajuuskorjauksen BMS:n edistämistä enemmän tai vähemmän.

Passiivinen taajuuskorjaus soveltuu pienikapasiteettisiin, matalan sarjan litiumioniakkusovelluksiin, kun taas aktiivinen taajuuskorjaus sopii korkean sarjan, suuren kapasiteetin litiumioniakkusovelluksiin. BMS:lle sen lisäksi, että tasaustoiminto on erittäin tärkeä, takana oleva tasausstrategia on tärkeämpi.

Litiumioniakun suojalevyn tasausperiaate

Yleisesti käytettyjä tasauslataustekniikoita ovat jatkuva shunttivastuksen tasauslataus, on-off-shunttivastuksen tasauslataus, keskimääräinen kennojännitteen tasauslataus, kytketyn kondensaattorin tasauslataus, buck-muuntimen tasauslataus, induktoritasausvaraus jne. Ladattaessa litiumioniakkuja sarjassa ryhmissä jokaisen akun tulee olla latautunut tasaisesti, muuten koko akun suorituskyky ja käyttöikä heikkenee käytön aikana.