1.Пасивне вирівнювання

Пасивне вирівнювання зазвичай розряджає літій-іонний акумулятор більш високої напруги за допомогою резистивного розряду, вивільняючи енергію у вигляді тепла, щоб збільшити час зарядки для інших акумуляторів. Таким чином потужність всієї системи обмежується батареєю з найменшою ємністю. Під час заряджання літій-іонні акумулятори зазвичай мають значення напруги захисту обмеження заряду, коли ряд батарей досягає цього значення напруги, плата захисту літій-іонного акумулятора відключає ланцюг зарядки та зупиняє зарядку. Якщо напруга зарядки перевищує це значення, яке зазвичай називають перезарядкою, літій-іонна батарея може згоріти або вибухнути. Тому панелі захисту літій-іонних акумуляторів, як правило, оснащені захистом від перезаряду, щоб запобігти перезарядженню акумулятора.

Перевагою пасивного вирівнювання є низька вартість і проста схема схеми; а недоліком є ​​те, що мінімальний залишок батареї використовується як еталон для вирівнювання, тому неможливо збільшити ємність батареї з меншим залишком, а 100% вирівняної потужності витрачається даремно у вигляді тепла.

2. Активне вирівнювання

Активне вирівнювання – це вирівнювання шляхом передачі потужності з високим ККД і низькими втратами. Метод відрізняється від виробника до виробника, а струм вирівнювання варіюється від 1 до 10?А. Багато технологій активного вирівнювання, які зараз доступні на ринку, є незрілими, що призводить до надмірного розряду та прискореного руйнування батареї. Більшість активних вирівнювачів на ринку використовують принцип змінної напруги, спираючись на дорогі мікросхеми виробників мікросхем. І цей спосіб, крім мікросхеми вирівнювання, ще й дорогі трансформатори та інші периферійні частини, більші та дорожчі.

Переваги активного вирівнювання очевидні: високий ККД, передається енергія, втрати становлять лише втрати в котушці трансформатора, що становлять невеликий відсоток; Струм вирівнювання може бути розроблений для досягнення рівня кількох ампер або навіть 10 А, ефект вирівнювання швидкий. Незважаючи на ці переваги, активне вирівнювання також приносить нові проблеми. По-перше, структура складна, особливо трансформаторний метод. Як спроектувати матрицю перемикання для десятків або навіть сотень рядків батарей, і як керувати драйвером, це все головні болі. Тепер ціна BMS з функцією активного вирівнювання буде значно вищою за ціну пасивного вирівнювання, що також обмежує просування BMS активного вирівнювання більш-менш.

Пасивне вирівнювання підходить для застосування літій-іонних акумуляторів малої ємності низької серії, тоді як активне вирівнювання підходить для літій-іонних акумуляторних батарей високої серії високої ємності. Для BMS, крім функції вирівнювання дуже важливою, важливішою є стратегія вирівнювання.

Принцип вирівнювання плати захисту літій-іонної батареї

Зазвичай використовувані методи вирівнювального заряду включають вирівнювальну зарядку з постійним шунтирующим резистором, вирівнювальну зарядку шунтирующего резистора, вирівнювальну зарядку середньої напруги елемента, вирівнювальну зарядку з перемиканням конденсаторів, вирівнювальну зарядку понижуючого перетворювача, вирівнювальну зарядку індуктора тощо. Під час послідовного заряджання літій-іонних батарей у групах кожна батарея повинна бути заряджена однаково, інакше під час використання вплине на продуктивність та термін служби всього акумулятора.