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- Apr
리튬 이온 배터리 보호 보드의 수동 균등화 및 능동 균등화 도입
1.패시브 이퀄라이제이션
수동 균등화는 일반적으로 저항성 방전을 통해 더 높은 전압의 리튬 이온 배터리를 방전하고 열 형태로 전력을 방출하여 다른 배터리에 더 많은 충전 시간을 확보합니다. 이러한 방식으로 전체 시스템의 전력은 최소 용량의 배터리에 의해 제한됩니다. 충전하는 동안 리튬 이온 배터리에는 일반적으로 충전 제한 보호 전압 값이 있으며, 배터리 스트링이 이 전압 값에 도달하면 리튬 이온 배터리 보호 보드가 충전 회로를 차단하고 충전을 중지합니다. 충전 전압이 일반적으로 과충전으로 알려진 이 값을 초과하면 리튬 이온 배터리가 타거나 폭발할 수 있습니다. 따라서 리튬 이온 배터리 보호 패널에는 일반적으로 배터리가 과충전되는 것을 방지하기 위해 과충전 보호 장치가 장착되어 있습니다.
수동 이퀄라이제이션의 장점은 저렴한 비용과 간단한 회로 설계입니다. 그리고 단점은 최소한의 배터리 잔량을 균등화의 기준으로 삼아 잔량이 적은 배터리의 용량을 늘릴 수 없으며 균등화 된 전력의 100%가 열의 형태로 낭비된다는 것입니다.
2. 액티브 이퀄라이제이션
능동 이퀄라이제이션은 고효율 및 저손실 전력 전달에 의한 균등화입니다. 방법은 제조업체마다 다르며 등화 전류는 1에서 10Ω까지 다양합니다. 현재 시장에 나와 있는 많은 능동 이퀄라이제이션 기술은 미성숙하여 과방전 및 배터리 손상을 가속화합니다. 시장에 나와 있는 대부분의 능동 이퀄라이제이션은 칩 제조업체의 값비싼 칩에 의존하는 가변 전압 원리를 사용합니다. 그리고 이렇게 하면 이퀄라이제이션 칩 외에도 값비싼 변압기 및 기타 주변 부품이 더 크고 더 비쌉니다.
능동 이퀄라이제이션의 이점은 분명합니다. 고효율, 에너지 전달, 손실은 변압기 코일 손실일 뿐이며 작은 비율을 차지합니다. 이퀄라이제이션 전류는 몇 암페어 또는 10A 레벨에 도달하도록 설계할 수 있으며 이퀄라이제이션 효과는 빠릅니다. 이러한 이점에도 불구하고 능동 이퀄라이제이션은 또한 새로운 문제를 가져옵니다. 첫째, 구조가 복잡하며 특히 변압기 방식입니다. 수십 또는 수백 개의 배터리 스트링에 대한 스위칭 매트릭스를 설계하는 방법과 드라이버를 제어하는 방법은 모두 골치 아픈 일입니다. 이제 능동 이퀄라이제이션 기능이 있는 BMS의 가격은 수동 이퀄라이제이션의 가격보다 훨씬 높아져 능동 이퀄라이제이션 BMS의 홍보도 다소 제한됩니다.
패시브 이퀄라이제이션은 소용량, 저 시리즈 리튬 이온 배터리 팩 애플리케이션에 적합하고 능동 이퀄라이제이션은 고용량 전력 리튬 이온 배터리 팩 애플리케이션에 적합합니다. BMS의 경우 이퀄라이제이션 기능 외에도 뒤에 있는 이퀄라이제이션 전략이 더 중요합니다.
리튬 이온 배터리 보호 보드 균등화 원리
일반적으로 사용되는 균등화 충전 기술에는 일정한 션트 저항 균등화 충전, 온-오프 션트 저항 균등화 충전, 평균 셀 전압 균등화 충전, 스위치드 커패시터 균등화 충전, 벅 컨버터 균등화 충전, 인덕터 균등화 충전 등이 포함됩니다. 리튬 이온 배터리를 직렬로 충전할 때 그룹에서 각 배터리는 동일하게 충전되도록 보장되어야 합니다. 그렇지 않으면 전체 배터리의 성능과 수명이 사용 중에 영향을 받습니다.