O concepto deEquilibrio de célulasProbablemente sexa familiar para a maioría de nós. Isto débese principalmente a que a coherencia actual das células non é o suficientemente boa, e o equilibrio axuda a mellorar isto. Do mesmo xeito que non atopas dúas follas idénticas no mundo, tampouco podes atopar dúas celas idénticas. Así, en última instancia, o equilibrio é abordar as carencias das células, servindo como medida compensatoria.
Que aspectos mostran a inconsistencia das células?
Hai catro aspectos principais: SOC (estado de carga), resistencia interna, corrente de auto-descarga e capacidade. Non obstante, o equilibrio non pode resolver completamente estas catro discrepancias. O equilibrio só pode compensar as diferenzas de SOC, tratando de paso inconsistencias de auto-descarga. Pero para a resistencia interna e a capacidade, o equilibrio é impotente.
Como se causa a inconsistencia das células?
Hai dúas razóns principais: unha é a inconsistencia causada pola produción e procesamento de células, e a outra é a inconsistencia causada polo ambiente de uso celular. As inconsistencias de produción xorden de factores como técnicas de procesamento e materiais, o que é unha simplificación dun problema moi complexo. A inconsistencia ambiental é máis fácil de entender, xa que a posición de cada célula no paquete é diferente, dando lugar a diferenzas ambientais como lixeiras variacións na temperatura. Co tempo, estas diferenzas acumulan, provocando unha inconsistencia celular.
Como funciona o equilibrio?
Como se mencionou anteriormente, o equilibrio úsase para eliminar as diferenzas SOC entre as células. O ideal sería que manteña o SOC de cada célula o mesmo, permitindo que todas as células poidan alcanzar os límites de tensión superior e inferior de carga e descarga simultaneamente, aumentando así a capacidade utilizable do paquete de baterías. Hai dous escenarios para as diferenzas de SOC: un é cando as capacidades celulares son iguais, pero os SOC son diferentes; O outro é cando as capacidades celulares e os SOC son diferentes.
O primeiro escenario (máis esquerdo na ilustración a continuación) mostra as células coa mesma capacidade pero diferentes SOC. A célula con SOC máis pequena alcanza primeiro o límite de descarga (asumindo o 25% SOC como límite inferior), mentres que a célula con SOC máis grande alcanza o límite de carga primeiro. Co equilibrio, todas as células manteñen o mesmo SOC durante a carga e a descarga.
O segundo escenario (segundo da esquerda na ilustración a continuación) implica células con diferentes capacidades e SOC. Aquí, a cela con menores cargas de capacidade e descarga primeiro. Co equilibrio, todas as células manteñen o mesmo SOC durante a carga e a descarga.
A importancia do equilibrio
O equilibrio é unha función crucial para as células actuais. Hai dous tipos de equilibrio:Equilibrio activoeEquilibrio pasivo. O equilibrio pasivo usa resistencias para a descarga, mentres que o equilibrio activo implica o fluxo de carga entre células. Hai algún debate sobre estes termos, pero non imos entrar niso. O equilibrio pasivo é máis usado na práctica, mentres que o equilibrio activo é menos común.
Decidir a corrente de equilibrio para BMS
Para o equilibrio pasivo, como se debe determinar a corrente de equilibrio? O ideal sería que sexa o máis grande posible, pero factores como o custo, a disipación de calor e o espazo requiren un compromiso.
Antes de escoller a corrente de equilibrio, é importante entender se a diferenza SOC débese ao escenario un ou un escenario dous. En moitos casos, está máis preto do escenario One: as células comezan cunha capacidade e SOC case idénticas, pero a medida que se usan, especialmente debido ás diferenzas de auto-descarga, a SOC de cada célula faise gradualmente. Polo tanto, a capacidade de equilibrio debería polo menos eliminar o impacto das diferenzas de auto-descarga.
Se todas as células tivesen unha autodegaz idéntica, o equilibrio non sería necesario. Pero se hai unha diferenza de corrente de auto-descarga, xurdirán diferenzas de SOC e o equilibrio é necesario para compensar isto. Ademais, dado que o tempo medio de equilibrio diario é limitado mentres que a auto-descarga continúa diariamente, tamén se debe considerar o factor de tempo.
Tempo de publicación: xul-05-2024
