site logo

Увођење пасивног и активног изједначавања заштитне плоче Ли-јонске батерије

1. Пасивно изједначавање

Пасивно изједначавање генерално празни литијум-јонску батерију вишег напона помоћу отпорног пражњења, ослобађајући снагу у облику топлоте како би се купило више времена пуњења за друге батерије. На овај начин је снага целог система ограничена батеријом најмањег капацитета. Током пуњења, литијум-јонске батерије генерално имају граничну вредност напона пуњења, када низ батерија достигне ову вредност напона, заштитна плоча литијум-јонске батерије ће прекинути коло за пуњење и престати да се пуни. Ако напон пуњења премаши ову вредност, што је уобичајено познато као прекомерно пуњење, литијум-јонска батерија може да изгори или експлодира. Због тога су панели за заштиту литијум-јонске батерије генерално опремљени заштитом од прекомерног пуњења како би се спречило прекомерно пуњење батерије.

Предност пасивног изједначавања је ниска цена и једноставан дизајн кола; а недостатак је што се минимални остатак батерије користи као мерило за изједначавање, тако да је немогуће повећати капацитет батерије са мање остатка, а 100% изједначене снаге се губи у виду топлоте.

2. Активно изједначавање

Активно изједначавање је изједначавање преносом снаге са високом ефикасношћу и малим губицима. Метода се разликује од произвођача до произвођача, а струја изједначавања варира од 1 до 10?А. Многе технологије активне еквилизације које су тренутно доступне на тржишту су незреле, што доводи до прекомерног пражњења и убрзаног пропадања батерије. Већина активних изједначавања на тржишту користи принцип променљивог напона, ослањајући се на скупе чипове произвођача чипова. И овако, поред еквилизационог чипа, али и скупих трансформатора и осталих периферних делова, већи и скупљи.

Предности активног изједначавања су очигледне: висока ефикасност, енергија се преноси, губитак је само губитак намотаја трансформатора, који чини мали проценат; струја еквилизације може бити дизајнирана да достигне ниво од неколико ампера или чак 10А, ефекат еквилизације је брз. Упркос овим предностима, активно изједначавање доноси и нове проблеме. Прво, структура је сложена, посебно метода трансформатора. Како дизајнирати матрицу пребацивања за десетине или чак стотине низова батерија, и како контролисати драјвер, све су главобоље. Сада ће цена БМС-а са активном функцијом еквилизације бити много већа од оне пасивне еквилизације, што такође ограничава промоцију БМС-а активне еквилизације мање-више.

Пасивна еквилизација је погодна за апликације литијум-јонских батерија малог капацитета, ниске серије, док је активна еквилизација погодна за апликације литијум-јонских батерија високе серије високог капацитета. За БМС, осим што је функција еквилизације веома важна, важнија је стратегија изједначавања иза.

Принцип изједначавања плоче заштите литијум-јонске батерије

Уобичајено коришћене технике еквилизацијског пуњења укључују еквилизацијско пуњење константног шант отпорника, еквилизацијско пуњење шант отпорника, еквилизацијско пуњење средњег напона ћелије, еквилизацијско пуњење комутираним кондензатором, еквилизацијско пуњење преко конвертора, еквилизацијско пуњење индуктора, итд. Приликом серијског пуњења литијум-јонских батерија у групама, свака батерија треба да буде загарантована да се пуни једнако, иначе ће перформансе и животни век целе батерије бити погођени током употребе.