Oprócz zapewnienia, aby zestaw baterii nie był nadmiernie naładowany lub nadmiernie rozładowany, system zarządzania akumulatorami BMS musi mieć funkcję równoważenia w celu utrzymania spójności zestawu baterii.Obecnie, niemal wszystkie systemy BMS na rynku mają funkcję bilansującą, a bilans jest głównie podzielony na bilans pasywny i bilans aktywny.
1Co to jest bateria balancer?
Wyważacz baterii, znany również jako wyważacz baterii,jest elektronicznym urządzeniem ochronnym, które zapobiega zaburzeniom równowagi napięcia między ogniwami akumulatora wewnątrz akumulatora, powodując zmniejszenie czasu użytkowaniaKiedy napięcie między ogniwami baterii jest nierównoważne, różne komórki ładują i rozładowują się z różnymi prędkościami.pozostałe ogniwa akumulatora są w stanie przeładowania lub niedoładowaniaNadmierne lub niewystarczające ładowanie uszkodzi baterię, co spowoduje zmniejszenie pojemności baterii i skrócenie jej żywotności.Wyważacz baterii może zapewnić równowagę mocy między ogniwami baterii w czasie rzeczywistym, wydłużając tym samym żywotność baterii o 5-30%.
1.1 Główne czynniki wpływające na różnicę napięcia
1Pojemność komórki: używamy rozdzielacza pojemności do monitorowania pojemności komórki i staramy się utrzymać pojemność tak stałą, jak to tylko możliwe, aby można było zmniejszyć różnicę napięcia statycznego; w szczególności,w porównaniu z dwiema bateriami o bardzo podobnych wewnętrznych rezystancjach połączonych szeregowo i równolegle,20% różnica wewnętrznego oporu baterii między dwiema bateriami w cyklach seryjnych i równoległych może skrócić czas trwania cyklu o około 40%.
2Niespójny wewnętrzny opór komórki: głównym skutkiem jest różnica napięcia dynamicznego, i musimy użyć wewnętrznego miernika oporu do ekranu przed montażem;
3Niespójny opór wewnętrzny linii łączności: głównym skutkiem jest również różnica napięcia dynamicznego, którą można rozwiązać poprzez regulację oporu łączności płyty ochronnej.
4. Prosta niespójność napięcia: rozpoczęcie montażu bez dopasowania napięcia również spowoduje różnicę napięcia.co również spowoduje część różnicy napięcia
Różnica ciśnienia spowodowana przez pierwsze trzy typy nie może być rozwiązana przez równoważenie.Ponieważ różnica napięcia obejmuje wiele czynników, nie można zagwarantować, że wydajność ogniw akumulatorowych jest całkowicie spójna. Im mniejsza różnica napięcia, tym lepiej.Nie musisz się o to martwić.. W przypadku układów akumulatorowych z różnicą napięcia ≥ 50 mV na końcu ładowania wymagane jest zrównoważone ładowanie,a kwalifikowaną normą dla równoważonego ładowania jest różnica napięcia ≤ 30 mV na końcu ładowania.
Jeśli różnica napięcia w pełnym ładowaniu jest w granicach 60 miliwoltów, dopóki funkcja automatycznego wyrównania jest włączona, szybko spadnie.Jeśli jest to akumulator o niewielkiej pojemności o mocy od 40 do 50 amperów na godzinęW przypadku baterii o dużej pojemności, takich jak 120 ampera na godzinę, może to potrwać dwie lub trzy noce.
2Dwie główne metody bilansu ładowania ogniw akumulatorowych: bilans pasywny i bilans aktywny.
2.1 Saldo aktywne (saldo bez strat)
Aktywna równowaga jest równoważona w formie transferu energii, przekazując jednocząsteczkę o wysokiej energii do baterii jednocząsteczki o niskiej energii, dzięki czemu osiąga się równowaga napięcia całej grupy,i w procesie przekazywania prawie nie traci się energii.
Aktywne warunki równoważenia: Niezależnie od tego, czy akumulator jest ładowany, rozładowywany, czy statyczny, dopóki różnica napięcia jest większa niż ustawiona wartość, równoważenie rozpocznie się.dopóki istnieje różnica napięcia, czas aktywnej równowagi powinien wynosić 24 godziny dziennie, dopóki różnica napięcia nie będzie mniejsza niż ustawiony zakres.
Aktywny prąd bilansujący: ponieważ aktywny prąd bilansujący jest sposobem przenoszenia energii i nie generuje ciepła, wszystkie prądy bilansujące mogą być duże bez wpływu na rozpraszanie ciepła.Aktywne prądy równoważeniowe 1 ~ 2A są powszechne.
Ponieważ aktywne równoważenie nie jest ograniczone przez czas ładowania, czas równoważenia jest długi, a prąd równoważeniowy jest duży, dlatego jest bardziej odpowiedni do stosowania w bateriach o dużej pojemności.
2.2 Pasywna równowaga
Wyważanie pasywne zwykle rozładowuje baterie o wyższym napięciu poprzez rozładowanie rezystora, uwalnia energię elektryczną w postaci ciepła, osiąga równoważenie napięcia całej grupy,i zyskuje więcej czasu na ładowanie dla innych baterii.
Warunki równoważenia pasywnego: równoważenie pasywne może na ogół rozpocząć równoważenie rozładowania, gdy akumulator jest blisko pełnego napięcia,więc początkowy czas bilansowania bilansowania biernego jest stosunkowo krótki, od baterii znajdującej się blisko pełnej do końca pełnej, jest to zazwyczaj kilka godzin czasu równoważenia w zależności od ładowarki.
Prąd biernego równoważenia: ponieważ równoważenie biernie jest metodą równoważenia zużywającą energię oporu, zużyta energia uwalniana jest w postaci ciepła.BMS rozgrzeje się podczas procesu bilansowania, co prowadzi do faktu, że prąd bilansujący nie może być ustawiony zbyt duży, w przeciwnym razie spowoduje to zbyt wysoką temperaturę akumulatora.pasywny prąd bilansujący wynosi od 35mA do 200mAIm większy prąd równoważniczy, tym poważniejsze ogrzewanie.
Jeżeli prąd bilansujący jest niewielki, efektywność funkcji bilansującej mocy w akumulatorze o dużej pojemności z dużą różnicą mocy jest bardzo niska.Co jest jak drapanie swędzenie w aplikacjiObwód biernego równoważenia jest prosty i niedrogi i nadaje się do akumulatorów o mniejszej pojemności.
Uwaga: Pasywne równoważenie serii akumulatorów może być stosowane wyłącznie w przypadku akumulatorów na bazie ołowiano-kwasowych i niklowych.Metoda aktywnej równowagi nie zależy od właściwości chemicznych baterii i może być stosowana w przypadku większości nowoczesnych typów baterii.
3. Rola ekwalizatora baterii
1. Zwiększyć żywotność
2. Zmniejszyć wymianę baterii
3Utrzymuj bilans ładowania
4Oszczędzaj dodatkowe wydatki.
5Komponenty izolacyjne
6Zaprojektowanie zamknięte
4Powszechne problemy z wyrównaczami: przełącznik równoważeniowy jest włączony, ale nie jest równoważony?
Wartość różnicy napięcia uruchomienia jest ustawiona na 4V, co jest nieprawidłowe. Należy ją zmienić na 0,003V lub wyższą. Lub użyć domyślnej wartości uruchomienia systemu 0,01V do przywrócenia funkcji równoważenia.
Specjalne przypomnienie:
Istnieje kilka warunków rozpoczęcia równoważenia, które muszą być spełnione w celu osiągnięcia równowagi:
1. Rzeczywista liczba strun jest równa ustawionej liczby strun, i nie ma instrukcji "liczba monomerów nie pasuje do ustawienia"
2Nie ma ostrzeżenia "opór linii równowagi jest zbyt duży"
3Rzeczywista różnica napięcia musi być większa niż "różnica napięcia równoważącego uruchomienie" w parametrach