1.Pasívne vyrovnávanie

Pasívne vyrovnávanie vo všeobecnosti vybíja lítium-iónovú batériu s vyšším napätím pomocou odporového vybíjania, čím sa uvoľňuje energia vo forme tepla, aby sa získal dlhší čas nabíjania pre iné batérie. Takto je výkon celého systému obmedzený batériou s najmenšou kapacitou. Počas nabíjania majú lítium-iónové batérie vo všeobecnosti hodnotu ochranného napätia limitu nabíjania, keď reťazec batérií dosiahne túto hodnotu napätia, ochranná doska lítium-iónových batérií preruší nabíjací obvod a zastaví nabíjanie. Ak nabíjacie napätie prekročí túto hodnotu, ktorá je bežne známa ako prebitie, lítium-iónová batéria môže zhorieť alebo explodovať. Preto sú ochranné panely lítium-iónových batérií vo všeobecnosti vybavené ochranou proti prebitiu, aby sa zabránilo nadmernému nabitiu batérie.

Výhodou pasívneho vyrovnávania je nízka cena a jednoduchý dizajn obvodu; a nevýhodou je, že minimálny zostatok batérie sa používa ako referenčná hodnota pre vyrovnávanie, takže nie je možné zvýšiť kapacitu batérie s menším zvyškovým množstvom a 100% vyrovnanej energie sa stráca vo forme tepla.

2. Aktívne vyrovnávanie

Aktívne vyrovnávanie je vyrovnávanie prenosom výkonu s vysokou účinnosťou a nízkou stratou. Metóda sa líši od výrobcu k výrobcovi a vyrovnávací prúd sa pohybuje od 1 do 10?A. Mnohé z technológií aktívnej ekvalizácie, ktoré sú v súčasnosti dostupné na trhu, sú nezrelé, čo vedie k nadmernému vybíjaniu a zrýchlenému rozpadu batérie. Väčšina aktívnej ekvalizácie na trhu využíva princíp premenlivého napätia, spoliehajúc sa na drahé čipy výrobcov čipov. A takto, okrem vyrovnávacieho čipu, ale aj drahých transformátorov a iných periférnych dielov, väčších a drahších.

Výhody aktívneho vyrovnávania sú zrejmé: vysoká účinnosť, prenášaná energia, strata je len strata cievky transformátora, ktorá predstavuje malé percento; vyrovnávací prúd môže byť navrhnutý tak, aby dosiahol úroveň niekoľkých ampérov alebo dokonca 10 A, účinok vyrovnávania je rýchly. Napriek týmto výhodám prináša aktívne vyrovnávanie aj nové problémy. Po prvé, štruktúra je zložitá, najmä metóda transformátora. Ako navrhnúť spínaciu maticu pre desiatky alebo dokonca stovky reťazcov batérií a ako ovládať ovládač, to všetko sú bolesti hlavy. Teraz bude cena BMS s funkciou aktívnej ekvalizácie oveľa vyššia ako cena pasívnej ekvalizácie, čo tiež viac-menej obmedzuje podporu aktívnej ekvalizácie BMS.

Pasívna ekvalizácia je vhodná pre nízkokapacitné aplikácie lítium-iónových batérií, zatiaľ čo aktívna ekvalizácia je vhodná pre aplikácie vysokokapacitných lítium-iónových batérií s vysokou kapacitou. Pre BMS je okrem funkcie vyrovnávania veľmi dôležitá aj stratégia vyrovnávania za ňou je dôležitejšia.

Princíp vyrovnávania dosky ochrany lítium-iónovej batérie

Bežne používané techniky vyrovnávacieho nabíjania zahŕňajú vyrovnávacie nabíjanie konštantného bočného rezistora, vyrovnávacie nabíjanie on-off bočníkového odporu, vyrovnávacie nabíjanie priemerného napätia článku, vyrovnávacie nabíjanie so spínaným kondenzátorom, vyrovnávacie nabíjanie konvertora, vyrovnávacie nabíjanie induktora atď. Pri sériovom nabíjaní lítium-iónových batérií v skupinách by malo byť zaručené, že každá batéria bude nabitá rovnako, inak bude počas používania ovplyvnený výkon a životnosť celej batérie.