KonceptVyvážení buněkje pravděpodobně známá pro většinu z nás. Je to hlavně proto, že současná konzistence buněk není dostatečně dobrá a vyvážení to pomáhá. Stejně jako nemůžete najít dva identické listy na světě, nemůžete také najít dvě identické buňky. Nakonec je tedy vyvážení řešit nedostatky buněk a slouží jako kompenzační opatření.
Jaké aspekty ukazují nekonzistentnost buněk?
Existují čtyři hlavní aspekty: SOC (stav náboje), vnitřní odpor, proud sebevědomí a kapacita. Vyvážení však nemůže tyto čtyři nesrovnalosti zcela vyřešit. Vyvážení může kompenzovat pouze rozdíly v SOC a mimochodem se zabývat nesrovnalostí sebevědomí. Ale pro vnitřní odpor a kapacitu je vyrovnávání bezmocné.
Jak způsobuje nekonzistentnost buněk?
Existují dva hlavní důvody: jedním je nekonzistentnost způsobená produkcí a zpracováním buněk a druhým je nekonzistentnost způsobená prostředím využití buněk. Produkční nekonzistence vyplývají z faktorů, jako jsou techniky a materiály zpracování, což je zjednodušení velmi složitého problému. Nerovnost v životním prostředí je snazší pochopit, protože poloha každé buňky v balení je jiná, což vede k environmentálním rozdílům, jako jsou mírné změny teploty. V průběhu času se tyto rozdíly hromadí, což způsobuje nekonzistentnost buněk.
Jak funguje vyvažování?
Jak již bylo zmíněno dříve, vyvažování se používá k eliminaci rozdílů v SOC mezi buňkami. V ideálním případě udržuje SOC každé buňky stejnou, což umožňuje všem buňkám dosáhnout horní a dolní napětí nabití a vypouštění současně, čímž se zvyšuje použitelná kapacita baterie. Existují dva scénáře pro rozdíly v SOC: druhou je, když jsou buněčné kapacity stejné, ale SOC se liší; Druhým je, když jsou buněčné kapacity a SOC odlišné.
První scénář (vlevo na ilustraci níže) ukazuje buňky se stejnou kapacitou, ale odlišné SOC. Buňka s nejmenším SOC dosáhne nejprve výbojového limitu (za předpokladu, že 25% SOC jako dolní mez), zatímco buňka s největším SOC dosáhne nejprve limitu náboje. S vyvážením si všechny buňky udržují stejný SOC během náboje a vypouštění.
Druhý scénář (druhý zleva na ilustraci níže) zahrnuje buňky s různými kapacitami a SOC. Nejprve zde buňka s nejmenší kapacitou poplatky a vypouštění. S vyvážením si všechny buňky udržují stejný SOC během náboje a vypouštění.
Důležitost vyrovnávání
Vyvážení je klíčovou funkcí pro současné buňky. Existují dva typy vyvažování:aktivní vyrovnáváníapasivní vyvážení. Pasivní vyvažování používá pro výtok rezistory, zatímco aktivní vyvážení zahrnuje tok náboje mezi buňkami. O těchto podmínkách probíhá nějaká debata, ale do toho nebudeme jít. Pasivní vyvážení se v praxi častěji používá, zatímco aktivní vyvážení je méně běžné.
Rozhodování o vyrovnávacím proudu pro BMS
Jak by měl být stanoven pro pasivní vyvážení? V ideálním případě by to mělo být co nejvíce, ale faktory, jako jsou náklady, rozptyl tepla a prostor, vyžadují kompromis.
Před výběrem vyrovnávacího proudu je důležité pochopit, zda je rozdíl SOC způsoben scénářem jedna nebo scénář dva. V mnoha případech je to blíže scénáři jedna: buňky začínají téměř stejnou kapacitou a SOC, ale jak se používají, zejména kvůli rozdílům v sebeobraze, SOC každé buňky se postupně liší. Proto by vyvažovací schopnost by měla alespoň eliminovat dopad rozdílů pro vypouštění.
Pokud by všechny buňky měly identické sebevyjednocení, vyvážení by nebylo nutné. Pokud však dojde k rozdílu v proudu sebevědomí, vzniknou rozdíly v SOC a k kompenzaci toho je zapotřebí vyvážení. Navíc, protože průměrná denní doba vyvážení je omezená, zatímco samoobsluha pokračuje denně, je třeba zvážit také časový faktor.
Čas příspěvku:-05-2024
