Wannear't apparaten nedich in lange-bliuwende, hege-prestaasjeLifePo4 batterijpakket, se moatte elke sel balansearje. 
Wêrom LifePo4-batterijpakket hat batterijbalâns nedich? LifePo4-batterijen binne ûnderwurpen oan in protte skaaimerken lykas overvoltage, undervoltage, overlading en ûntlaadstroom, thermyske runaway en batterijspanningsûnbalâns. Ien fan 'e wichtichste faktoaren is sel ûnbalâns, dy't feroaret de spanning fan elke sel yn it pakket oer de tiid, dêrmei fluch ferminderjen batterij kapasiteit. As it LifePo4-batterijpakket is ûntworpen om meardere sellen yn searje te brûken, is it wichtich om de elektryske skaaimerken te ûntwerpen om de selspanningen konsekwint te balansearjen. Dit is net allinich foar de prestaasjes fan it batterijpakket, mar ek om de libbenssyklus te optimalisearjen. De needsaak foar lear is dat batterijbalâns foarkomt foar en nei't de batterij is boud en moat wurde dien yn 'e heule libbenssyklus fan' e batterij om optimale batterijprestaasjes te behâlden! It brûken fan batterijbalâns lit ús batterijen ûntwerpe mei hegere kapasiteit foar applikaasjes, om't balâns de batterij in hegere ladingsstatus (SOC) kin berikke. Jo kinne jo yntinke dat jo in protte LifePo4 Cell-ienheden yn searje ferbine as jo in sleat lûke mei in protte sleehûnen. De sleat kin allinnich mei maksimale effisjinsje lutsen wurde as alle sleehûnen op deselde snelheid rinne. By fjouwer sleehûnen, as ien sleehûn stadich rint, dan moatte de oare trije sleehûnen ek har snelheid ferminderje, sadat de effisjinsje ferminderet, en as ien sleehûn hurder rint, sil it úteinlik de lading fan 'e oare trije sleehûnen lûke en sear himsels. Dêrom, as meardere LifePo4-sellen yn searje ferbûn binne, moatte de spanningswearden fan alle sellen gelyk wêze om in effisjinter LifePo4-batterijpakket te krijen. 
De nominale LifePo4-batterij wurdt beoardiele op mar sawat 3.2V, mar ynhome enerzjy opslach systemen, draachbere macht foarrieden, yndustry, telecom, elektryske auto en microgrid applikaasjes, wy moatte folle heger as de nominale spanning. Yn 'e ôfrûne jierren hawwe oplaadbere LifePo4-batterijen in krityske rol spile yn krêftbatterijen en enerzjyopslachsystemen troch har ljochtgewicht, hege enerzjytichtens, lange libbensdoer, hege kapasiteit, snelle opladen, lege selsûntladingsnivo's en miljeufreonlikens. Selsbalânsjen soarget derfoar dat de spanning en kapasiteit fan elke LifePo4-sel op itselde nivo binne, oars sil it berik en it libben fan it LiFePo4-batterijpakket gâns fermindere wurde, en de batterijprestaasjes wurde degradearre! Dêrom is LifePo4-selbalâns ien fan 'e wichtichste faktoaren by it bepalen fan de kwaliteit fan' e batterij. Under operaasje sil in bytsje spanningsgap foarkomme, mar wy kinne it binnen in akseptabel berik hâlde troch middel fan selbalâns. Tidens it balansearjen ûndergeane sellen mei hegere kapasiteit in folsleine lading / ûntlaadsyklus. Sûnder selbalâns is de sel mei de stadichste kapasiteit in swak punt. Selbalancing is ien fan 'e kearnfunksjes fan' e BMS, tegearre mei temperatuermonitoring, opladen en oare funksjes dy't helpe om it pakketlibben te maksimalisearjen. Oare redenen foar batterijbalâns: LifePo4 batterij pcak ûnfolslein enerzjyferbrûk It absorbearjen fan mear aktuele as de batterij is ûntworpen foar of koartsjen fan 'e batterij is nei alle gedachten te betiid batterij flater. As in LifePo4-batterijpakket wurdt ûntladen, sille swakkere sellen rapper ûntlade dan sûne sellen, en se sille de minimale spanning rapper berikke as oare sellen. As in sel minimale spanning berikt, wurdt it hiele batterijpakket ek loskeppele fan 'e lading. Dit resultearret yn in net brûkte kapasiteit fan batterijpakket enerzjy. Seldegradaasje As in LifePo4-sel sels in bytsje mear wurdt oerladen, wurdt de effektiviteit en it libbensproses fan 'e sel fermindere. As foarbyld sil in lytse ferheging fan oplaadspanning fan 3,2V nei 3,25V de batterij rapper ôfbrekke mei 30%. Dus as selbalansearring net krekt is, sil ek lytse oerladen de batterijlibbenstiid ferminderje. Unfolsleine opladen fan in selpakket LifePo4-batterijen wurde gefactureerd mei in trochgeande stroom fan tusken de 0,5 en ek 1,0 tariven. De LifePo4-batterijspanning nimt ta as it opladen trochgiet nei in kop te kommen as it folslein fakturearre is neidat dat dêrtroch falt. Tink oan trije sellen mei respektivelik 85 Ah, 86 Ah, en 87 Ah en 100 prosint SoC, en alle sellen wurde dêrnei frijlitten en ek har SoC nimt ôf. Jo kinne fluch útfine dat sel 1 de earste is dy't sûnder enerzjy rint, om't it de leechste kapasiteit hat. As macht wurdt pleatst op de sel pakketten likegoed as deselde besteande streamt fia de sellen, nochris, sel 1 hinget werom yn it opladen en kin wurde beskôge folslein opladen as de ferskate oare twa sellen binne folslein opladen. Dit betsjut dat sellen 1 in fermindere Coulometric Effektiviteit (CE) hawwe troch de selsferwaarming fan 'e sel dy't resulteart yn selûngelikens. Thermal Runaway De meast ôfgryslike punt dat kin plakfine is termyske runaway. As wy begripelithium sellenbinne tige gefoelich foar oerladen en ek oer ûntladen. Yn in pakket fan 4 sellen as ien sel 3,5 V is, wylst de ferskate oare 3,2 V binne, sil de lading grif alle sellen byinoar fakturearje, om't se yn searje binne en ek sil it de 3,5 V sel fakturearje nei grutter dan advisearre spanning, om't de ferskate oare batterijen moatte noch opladen wurde. Dit liedt ta thermyske runaway as de priis fan ynderlike waarmtegeneraasje de snelheid oerstjit wêrmei't de waarmte frijlitten wurde kin. Dit soarget dat it LifePo4-batterijpakket thermysk ûnkontrolearre wurdt. Wat triggers is Cell unbalancing yn batterijpakketten? No begripe wy wêrom it essensjeel is om alle sellen yn balans te hâlden yn in batterijpakket. Dochs om it probleem passend oan te pakken moatte wy witte wêrom't de sellen út earste hân ûnbalâns krije. Lykas earder ferteld as in batterijpakket wurdt makke troch de sellen yn searje te pleatsen, wurdt der derfoar soarge dat alle sellen yn deselde spanningsnivo's bliuwe. Dat in frisse batterijpakket sil altyd eins lykwichtige sellen hawwe. Dochs as it pakket yn gebrûk nommen wurdt, komme de sellen út lykwicht fanwegen it neilibjen fan faktoaren. SOC Diskrepânsje It mjitten fan de SOC fan in sel is yngewikkeld; dêrom is it heul yngewikkeld om de SOC fan spesifike sellen yn in batterij te mjitten. In optimale selharmonisaasjemetoade moat oerienkomme mei de sellen fan deselde SOC ynstee fan de eksakte deselde spanning (OCV) graden. Mar om't it hast net mooglik is dat sellen allinich oerienkomme op spanningsbetingsten by it meitsjen fan in pakket, kin de fariant yn SOC op 'e rin fan in feroaring yn OCV resultearje. Interior ferset fariant It is ekstreem lestich om sellen te finen fan deselde ynterne wjerstân (IR) en as de batterij leeftyd wurdt, wurdt de IR fan 'e sel ek feroare, en dus yn in batterijpakket sille net alle sellen deselde IR hawwe. Sa't wy begripe, foeget de IR ta oan 'e ynderlike ûngefoelberens fan' e sel dy't de hjoeddeistige streaming troch in sel bepaalt. Omdat de IR fariearre wurdt, wurdt de stroom fia de sel en ek syn spanning ek oars. Temperatuer nivo De fakturearring en frijlitting fan 'e sel hinget ek ôf fan' e temperatuer der omhinne. Yn in signifikant batterijpakket lykas yn EV's as sinnearrays, wurde de sellen ferdield oer in ôffalgebiet en d'r kin in temperatuerûnderskieding wêze tusken it pakket sels dat ien sel makket om rapper te laden of te ûntladen dan de oerbleaune sellen dy't in ûngelikens feroarsaakje. Ut de boppesteande faktoaren is it dúdlik dat wy net kinne foarkomme dat sellen ûnbalâns wurde yn 'e proseduere. Dat, de ienige remedie is om gebrûk te meitsjen fan in eksterieursysteem dat fereasket dat de sellen nochris balansearre wurde nei't se unbalansearre binne. Dit systeem wurdt it Battery Balancing System neamd. 
Hoe kinne jo LiFePo4-batterijbalâns berikke? Battery Management System (BMS) Algemien LiFePo4 batterij pack kin net berikke batterij balancing troch himsels, it kin wurde berikt trochbatterij behear systeem(BMS). De batterij fabrikant sil yntegrearje de batterij balancing funksje en oare beskerming funksjes lykas lading oer spanning beskerming, SOC indicator, over temperatuer alarm / beskerming, ensfh op dit BMS board. Li-ion batterijlader mei balânsfunksje Ek bekend as in "balânsbatterijlader", yntegreart de lader in lykwichtfunksje om ferskate batterijen te stypjen mei ferskate snaartellingen (bygelyks 1 ~ 6S). Sels as jo batterij gjin BMS-boerd hat, kinne jo jo Li-ion-batterij oplade mei dizze batterijlader om balâns te berikken. Balancing Board As jo in lykwichtige batterijlader brûke, moatte jo de lader en jo batterij ek ferbine mei it balansearjende boerd troch in spesifyk socket te selektearjen fan it balansearjen. Protection Circuit Module (PCM) It PCM-boerd is in elektroanysk boerd dat ferbûn is mei it LiFePo4-batterijpakket en har haadfunksje is om de batterij en de brûker te beskermjen tsjin steuring. Om feilich gebrûk te garandearjen, moat de LiFePo4-batterij wurkje ûnder heul strikte spanningsparameters. Ofhinklik fan 'e batterijfabrikant en skiekunde fariearret dizze spanningsparameter tusken 3,2 V per sel foar ûntladen batterijen en 3,65 V per sel foar oplaadbare batterijen. it PCM-boerd kontrolearret dizze spanningsparameters en skeakelt de batterij fan 'e lading of oplader as se wurde oerbrocht. Yn it gefal fan in inkele LiFePo4-batterij of meardere LiFePo4-batterijen dy't parallel ferbûn binne, is dit maklik te berikken, om't it PCM-boerd de yndividuele spanningen kontrolearret. As lykwols meardere batterijen yn searje ferbûn binne, moat it PCM-boerd de spanning fan elke batterij kontrolearje. Soarten Battery Balancing Ferskate batterijbalânsalgoritmen binne ûntwikkele foar LiFePo4-batterijpakket. It is ferdield yn passive en aktive batterijbalânsmetoaden basearre op batterijspanning en SOC. 
Passive Battery Balancing De passive batterij balancing technyk skiedt de oerstallige lading fan in folslein energized LiFePo4 batterij troch resistive eleminten en jout alle sellen in ferlykbere lading oan de leechste LiFePo4 batterij lading. Dizze technyk is betrouberer en brûkt minder komponinten, sadat de totale systeemkosten ferminderje. De technology ferminderet lykwols de effisjinsje fan it systeem, om't enerzjy wurdt ferspraat yn 'e foarm fan waarmte dy't enerzjyferlies genereart. Dêrom is dizze technology geskikt foar applikaasjes mei lege enerzjy. 
Aktive batterij balancing Aktive lading balancing is in oplossing foar de útdagings ferbûn mei LiFePo4 batterijen. De technyk foar aktive selbalansearring ûntslacht de lading fan 'e LiFePo4-batterij mei hegere enerzjy en draacht it oer nei de LiFePo4-batterij mei legere enerzjy. Yn ferliking mei technology foar passive selbalânsjen besparret dizze technyk enerzjy yn 'e LiFePo4-batterijmodule, wêrtroch't de effisjinsje fan it systeem ferheget, en fereasket minder tiid om te balansearjen tusken LiFePo4-batterijpakketten, wêrtroch hegere oplaadstromen mooglik binne. Sels as it LiFePo4-batterijpakket rêstich is, ferlieze sels perfekt oerienkommende LiFePo4-batterijen lading mei ferskate tariven, om't it taryf fan selsûntlading ferskilt ôfhinklik fan 'e temperatuergradient: in ferheging fan 10 ° C yn' e batterijtemperatuer ferdûbelet de snelheid fan selsûntlading al . Aktive ladingsbalansearring kin lykwols sellen werombringe nei lykwicht, sels as se yn rêst binne. Dizze technyk hat lykwols komplekse circuits, wat de totale systeemkosten fergruttet. Dêrom is aktive selbalancing geskikt foar applikaasjes mei hege krêft. D'r binne ferskate aktive balansearjende sirkwytopologyen klassifisearre neffens enerzjyopslachkomponinten, lykas kondensators, induktors / transformatoren, en elektroanyske converters. Oer it algemien ferminderet it aktive batterijbehearsysteem de totale kosten fan it LiFePo4-batterijpakket, om't it gjin oversizing fan 'e sellen nedich is om te kompensearjen foar dispersje en unjildich ferâldering ûnder de LiFePo4-batterijen. Aktyf batterijbehear wurdt kritysk as âlde sellen wurde ferfongen troch nije sellen en d'r is signifikante fariaasje binnen it LiFePo4-batterijpakket. Sûnt aktive batterij behear systemen meitsje it mooglik om te ynstallearjen sellen mei grutte parameter fariaasjes yn LiFePo4 batterij packs, produksje opbringst tanimme wylst garânsje en ûnderhâld kosten ôfnimme. Dêrom profitearje aktive batterijbehearsystemen de prestaasjes, betrouberens en feiligens fan it batterijpakket, wylst se helpe om kosten te ferminderjen. Gearfetsje Om de effekten fan selspanningsdrift te minimalisearjen, moatte ûnbalâns goed moderearre wurde. It doel fan elke balânsjende oplossing is om it LiFePo4-batterijpakket te tastean om te operearjen op it bedoelde nivo fan prestaasjes en de beskikbere kapasiteit te wreidzjen. Batterij balancing is net allinnich wichtich foar it ferbetterjen fan de prestaasjes enlibbenssyklus fan batterijen, It foeget ek in feiligensfaktor ta oan LiFePo4battery pack. Ien fan 'e opkommende technologyen foar it ferbetterjen fan batterijfeiligens en it ferlingjen fan batterijlibben. Om't de nije batterijbalânstechnology de hoemannichte balâns folget dy't nedich is foar yndividuele LiFePo4-sellen, ferlingt it it libben fan it LiFePo4-batterijpakket en ferbettert de algemiene batterijfeiligens.
Post tiid: maaie-08-2024