Mae pecynnau batri lithiwm fel peiriannau sydd heb waith cynnal a chadw; aBMSHeb swyddogaeth gydbwyso yn unig yw casglwr data ac ni ellir ei ystyried yn system reoli. Nod cydbwyso gweithredol a goddefol yw dileu anghysondebau o fewn pecyn batri, ond mae eu hegwyddorion gweithredu yn sylfaenol wahanol.
Er eglurder, mae'r erthygl hon yn diffinio cydbwyso a gychwynnwyd gan y BMS trwy algorithmau fel cydbwyso gweithredol, tra bod cydbwyso sy'n defnyddio gwrthyddion i afradu ynni yn cael ei alw'n gydbwyso goddefol. Mae cydbwyso gweithredol yn cynnwys trosglwyddo ynni, ond mae cydbwyso goddefol yn cynnwys afradu ynni.
Egwyddorion Dylunio Pecyn Batri Sylfaenol
- Rhaid i wefru stopio pan fydd y gell gyntaf wedi'i gwefru'n llawn.
- Rhaid i ryddhau ddod i ben pan fydd y gell gyntaf wedi'i disbyddu.
- Mae celloedd gwannach yn heneiddio'n gyflymach na chelloedd cryfach.
- -Yn gell gyda'r tâl gwannaf yn y pen draw yn cyfyngu'r pecyn batri'S Capasiti y gellir ei ddefnyddio (y ddolen wannaf).
- Mae graddiant tymheredd y system yn y pecyn batri yn gwneud celloedd yn gweithredu ar dymheredd cyfartalog uwch yn wannach.
- Heb gydbwyso, mae'r gwahaniaeth foltedd rhwng y celloedd gwannaf a chryfaf yn cynyddu gyda phob cylch gwefr a rhyddhau. Yn y pen draw, bydd un gell yn agosáu at y foltedd uchaf tra bydd un arall yn agosáu at isafswm foltedd, gan rwystro gwefr y pecyn a galluoedd rhyddhau.
Oherwydd camgymhariad celloedd dros amser ac amodau tymheredd amrywiol o'r gosodiad, mae cydbwyso celloedd yn hanfodol.
Mae batris lithiwm-ion yn wynebu dau fath o gamgymhariad yn bennaf: codi diffyg cyfatebiaeth a chamgymhariad gallu. Mae camgymhariad gwefru yn digwydd pan fydd celloedd o'r un gallu yn wahanol yn raddol yn wahanol. Mae camgymhariad gallu yn digwydd pan ddefnyddir celloedd â gwahanol alluoedd cychwynnol gyda'i gilydd. Er bod celloedd yn cael eu paru'n dda yn gyffredinol os cânt eu cynhyrchu tua'r un amser â phrosesau gweithgynhyrchu tebyg, gall camgymhariadau ddeillio o gelloedd â ffynonellau anhysbys neu wahaniaethau gweithgynhyrchu sylweddol.
Cydbwyso gweithredol yn erbyn cydbwyso goddefol
1. Pwrpas
Mae pecynnau batri yn cynnwys llawer o gelloedd sy'n gysylltiedig â chyfres, sy'n annhebygol o fod yn union yr un fath. Mae cydbwyso yn sicrhau bod gwyriadau foltedd celloedd yn cael eu cadw o fewn ystodau disgwyliedig, gan gynnal defnyddioldeb a rheolaeth gyffredinol, a thrwy hynny atal difrod ac ymestyn oes batri.
2. Cymhariaeth Dylunio
- Cydbwyso goddefol: Yn nodweddiadol yn gollwng celloedd foltedd uwch gan ddefnyddio gwrthyddion, gan drosi gormod o egni yn wres. Mae'r dull hwn yn ymestyn amser codi tâl am gelloedd eraill ond mae ganddo effeithlonrwydd is.
- Cydbwyso gweithredol: Techneg gymhleth sy'n ailddosbarthu gwefr o fewn celloedd yn ystod cylchoedd gwefru a rhyddhau, gan leihau amser codi tâl ac ymestyn hyd rhyddhau. Yn gyffredinol, mae'n cyflogi strategaethau cydbwyso gwaelod wrth ryddhau a strategaethau cydbwyso uchaf wrth wefru.
- Cymhariaeth Manteision ac Anfanteision: Mae cydbwyso goddefol yn symlach ac yn rhatach ond yn llai effeithlon, gan ei fod yn gwastraffu egni fel gwres ac yn cael effeithiau cydbwyso arafach. Mae cydbwyso gweithredol yn fwy effeithlon, gan drosglwyddo egni rhwng celloedd, sy'n gwella effeithlonrwydd defnydd cyffredinol ac yn cyflawni cydbwysedd yn gyflymach. Fodd bynnag, mae'n cynnwys strwythurau cymhleth a chostau uwch, gyda heriau wrth integreiddio'r systemau hyn yn ICs pwrpasol.
Nghasgliad
Datblygwyd y cysyniad o BMS dramor i ddechrau, gyda dyluniadau IC cynnar yn canolbwyntio ar foltedd a chanfod tymheredd. Cyflwynwyd y cysyniad o gydbwyso yn ddiweddarach, gan ddefnyddio dulliau rhyddhau gwrthiannol i ddechrau wedi'u hintegreiddio i ICS. Mae'r dull hwn bellach yn eang, gyda chwmnïau fel Ti, Maxim, a llinol yn cynhyrchu sglodion o'r fath, rhai yn integreiddio gyrwyr switsh i'r sglodion.
O'r egwyddorion a'r diagramau cydbwyso goddefol, os yw pecyn batri yn cael ei gymharu â gasgen, mae'r celloedd fel y trosolion. Mae celloedd ag ynni uwch yn blanciau hir, ac mae'r rhai ag egni is yn blanciau byr. Mae cydbwyso goddefol yn "byrhau" y planciau hir yn unig, gan arwain at ynni gwastraffu ac aneffeithlonrwydd. Mae cyfyngiadau i'r dull hwn, gan gynnwys afradu gwres sylweddol ac effeithiau cydbwyso araf mewn pecynnau capasiti mawr.
Mae cydbwyso gweithredol, mewn cyferbyniad, yn "llenwi'r planciau byr," gan drosglwyddo egni o gelloedd ynni uwch i rai ynni is, gan arwain at effeithlonrwydd uwch a chyrhaeddiad cydbwysedd cyflymach. Fodd bynnag, mae'n cyflwyno cymhlethdod a materion cost, gyda heriau wrth ddylunio matricsau switsh a rheoli gyriannau.
O ystyried y cyfaddawdau, gall cydbwyso goddefol fod yn addas ar gyfer celloedd sydd â chysondeb da, tra bod cydbwyso gweithredol yn well ar gyfer celloedd sydd â mwy o anghysondebau.
Amser Post: Awst-27-2024
