Die konsep vanselbalanseringis waarskynlik aan die meeste van ons bekend. Dit is hoofsaaklik omdat die huidige konsekwentheid van selle nie goed genoeg is nie, en balansering help om dit te verbeter. Net soos jy nie twee identiese blare in die wêreld kan kry nie, kan jy ook nie twee identiese selle kry nie. So, uiteindelik, is balansering om die tekortkominge van selle aan te spreek, wat as 'n kompenserende maatreël dien.
Watter aspekte toon selinkonsekwentheid?
Daar is vier hoofaspekte: SOC (State of Charge), interne weerstand, selfontladingsstroom en kapasiteit. Balansering kan egter nie hierdie vier teenstrydighede heeltemal oplos nie. Balansering kan slegs vir SOC-verskille vergoed, en terloops selfontlading-teenstrydighede aanspreek. Maar vir interne weerstand en kapasiteit is balansering kragteloos.
Hoe word selinkonsekwentheid veroorsaak?
Daar is twee hoofredes: een is die teenstrydigheid wat deur selproduksie en verwerking veroorsaak word, en die ander is die teenstrydigheid wat deur die selgebruiksomgewing veroorsaak word. Produksie teenstrydighede spruit uit faktore soos verwerkingstegnieke en materiale, wat 'n vereenvoudiging van 'n baie komplekse kwessie is. Omgewingsinkonsekwentheid is makliker om te verstaan, aangesien elke sel se posisie in die PACK anders is, wat lei tot omgewingsverskille soos effense variasies in temperatuur. Met verloop van tyd akkumuleer hierdie verskille, wat sel inkonsekwentheid veroorsaak.
Hoe werk balansering?
Soos vroeër genoem, word balansering gebruik om SOC-verskille tussen selle uit te skakel. Ideaal gesproke hou dit elke sel se SOC dieselfde, sodat alle selle die boonste en onderste spanningsgrense van lading en ontlading gelyktydig kan bereik, en sodoende die bruikbare kapasiteit van die batterypak verhoog. Daar is twee scenario's vir SOC-verskille: een is wanneer selkapasiteite dieselfde is, maar SOC's verskil; die ander is wanneer selkapasiteite en SOC's albei verskil.
Die eerste scenario (links in die illustrasie hieronder) toon selle met dieselfde kapasiteit maar verskillende SOC's. Die sel met die kleinste SOC bereik eerste die ontladingslimiet (met die veronderstelling van 25% SOC as die onderste limiet), terwyl die sel met die grootste SOC eerste die ladinglimiet bereik. Met balansering handhaaf alle selle dieselfde SOC tydens laai en ontlading.
Die tweede scenario (tweede van links in die illustrasie hieronder) behels selle met verskillende kapasiteite en SOC's. Hier laai en ontlaai die sel met die kleinste kapasiteit eerste. Met balansering handhaaf alle selle dieselfde SOC tydens laai en ontlading.
Die belangrikheid van balansering
Balansering is 'n deurslaggewende funksie vir huidige selle. Daar is twee tipes balansering:aktiewe balanseringenpassiewe balansering. Passiewe balansering gebruik resistors vir ontlading, terwyl aktiewe balansering die vloei van lading tussen selle behels. Daar is 'n debat oor hierdie terme, maar ons gaan nie daarop in nie. Passiewe balansering word meer algemeen in die praktyk gebruik, terwyl aktiewe balansering minder algemeen is.
Besluit die balanseerstroom vir BMS
Vir passiewe balansering, hoe moet die balanseringsstroom bepaal word? Ideaal gesproke moet dit so groot as moontlik wees, maar faktore soos koste, hitte-afvoer en spasie vereis 'n kompromie.
Voordat u die balanseringsstroom kies, is dit belangrik om te verstaan of die SOC-verskil te wyte is aan scenario een of scenario twee. In baie gevalle is dit nader aan scenario een: selle begin met byna identiese kapasiteit en SOC, maar soos hulle gebruik word, veral as gevolg van verskille in selfontlading, word elke sel se SOC geleidelik anders. Daarom moet die balanseringsvermoë ten minste die impak van selfontladingsverskille uitskakel.
As alle selle identiese selfontlading gehad het, sou balansering nie nodig wees nie. Maar as daar 'n verskil in selfontladingsstroom is, sal SOC-verskille ontstaan, en balansering is nodig om hiervoor te vergoed. Daarbenewens, aangesien die gemiddelde daaglikse balanseringstyd beperk is terwyl selfontlading daagliks voortduur, moet die tydfaktor ook in ag geneem word.
Postyd: Jul-05-2024
