Түзмөктөр узак мөөнөттүү, жогорку өндүрүмдүүлүккө муктаж болгондоLifePo4 батарея топтому, алар ар бир клетканын тең салмактуулугу керек. 
Эмне үчүн LifePo4 батарейкасынын батарейканын балансы керек? LifePo4 батарейкалары ашыкча чыңалуу, төмөн чыңалуу, ашыкча заряддоо жана разряд агымы, термикалык качуу жана батарейканын чыңалуусу дисбаланс сыяктуу көптөгөн мүнөздөмөлөргө дуушар болот. Эң маанилүү факторлордун бири - бул клетка дисбаланс, ал пакеттеги ар бир клетканын чыңалуусун убакыттын өтүшү менен өзгөртүп, батареянын сыйымдуулугун тез төмөндөтөт. LifePo4 батарейка пакети бир нече клеткаларды катар колдонуу үчүн иштелип чыкканда, клетканын чыңалууларын ырааттуу тең салмактоо үчүн электрдик мүнөздөмөлөрдү иштеп чыгуу маанилүү. Бул батарея топтомунун иштеши үчүн гана эмес, жашоо циклин оптималдаштыруу үчүн да. Доктринанын зарылчылыгы - батареянын тең салмактуулугу батарейка курулганга чейин жана кийин ишке ашат жана батареянын оптималдуу иштешин сактоо үчүн батареянын иштөө цикли бою аткарылышы керек! Батареяны балансташтыруу колдонуу бизге тиркемелер үчүн кубаттуулугу жогору батарейкаларды долбоорлоого мүмкүндүк берет, анткени баланстоо батарейканын жогорку заряд абалына (SOC) жетүүгө мүмкүндүк берет. Көптөгөн LifePo4 Cell бөлүмдөрүн көптөгөн чана иттери менен чана тартып жаткандай элестете аласыз. Чананы бардык иттер бирдей ылдамдыкта чуркап жүргөндө гана максималдуу эффективдүү тартууга болот. Төрт тайган ит менен, бир чана ити жай чуркай турган болсо, анда калган үч тайган иттер да ылдамдыгын азайтышы керек, натыйжада эффективдүүлүктү төмөндөтөт, ал эми бир чана ити ылдамыраак чуркаса, калган үч тайгандын жүгүн тартат жана өзүн кыйнап. Ошондуктан, бир нече LifePo4 клеткалары катар менен туташтырылганда, кыйла натыйжалуу LifePo4 батарея топтомун алуу үчүн бардык клеткалардын чыңалуу маанилери бирдей болушу керек. 
Номиналдуу LifePo4 батарейкасы болжол менен 3,2V гана деп бааланган, бирок ичиндеүй энергия сактоо системалары, көчмө энергия булактары, өнөр жай, телеком, электр транспорт жана microgrid колдонмолор, биз номиналдык чыңалуу алда канча жогору керек. Акыркы жылдары, кайра заряддалуучу LifePo4 батарейкалары жеңил салмагы, жогорку энергия тыгыздыгы, узак өмүрү, жогорку сыйымдуулугу, тез кубаттоо, өзүн-өзү разряддын төмөн деңгээли жана экологиялык тазалыгы үчүн электр батарейкаларында жана энергия сактоо тутумдарында маанилүү ролду ойноду. Клетканын тең салмактуулугу ар бир LifePo4 уячасынын чыңалуусу жана сыйымдуулугу бирдей деңгээлде болушун камсыздайт, антпесе, LiFePo4 батарея пакетинин диапазону жана иштөө мөөнөтү бир топ кыскарып, батареянын иштеши начарлайт! Демек, LifePo4 клетка балансы батареянын сапатын аныктоодо эң маанилүү факторлордун бири болуп саналат. Иштөө учурунда бир аз чыңалуу боштугу пайда болот, бирок биз клетканын тең салмактуулугу аркылуу аны алгылыктуу чегинде сактай алабыз. Балансташтыруу учурунда жогорку кубаттуулуктагы клеткалар толук заряд/разряд циклинен өтүшөт. Клетка тең салмактуулугу болбосо, эң жай кубаттуулуктагы клетка алсыз чекит болуп саналат. Клетканын тең салмактуулугу BMSтин негизги функцияларынын бири, температураны көзөмөлдөө, заряддоо жана пакеттин иштөө мөөнөтүн максималдуу узартууга жардам берген башка функциялар. Батареяны балансташтыруунун башка себептери: LifePo4 батареясы толук эмес энергияны колдонуу Батарея үчүн иштелип чыккандан көбүрөөк агымды сиңирүү же батареяны өчүрүү батареянын эрте иштебей калышына алып келиши мүмкүн. LifePo4 батарейкасы кубатталып жатканда, алсызыраак клеткалар дени сак клеткаларга караганда ылдамыраак кубатталып, башка клеткаларга караганда минималдуу чыңалууга тезирээк жетет. Клетка минималдуу чыңалууга жеткенде, батарейканын бүт пакети да жүктөн ажыратылат. Бул батарея топтомунун энергиянын колдонулбаган сыйымдуулугуна алып келет. Клетканын деградациясы LifePo4 клеткасы сунушталгандан бир аз ашыкча заряддалганда, анын эффективдүүлүгү жана клетканын жашоо процесси кыскарат. Мисал катары, заряддоо чыңалуусун 3,2Вдан 3,25Вга чейин бир аз жогорулатуу батареяны 30% тезирээк бузуп салат. Ошентип, эгерде клетканын тең салмактуулугу так болбосо, кичине ашыкча заряддоо да батареянын иштөө убактысын кыскартат. Клетка пакетин толук эмес заряддоо LifePo4 батарейкалары 0,5 жана 1,0 тарифтеринин ортосундагы үзгүлтүксүз ток менен эсептелинет. LifePo4 батарейканын чыңалуусу көтөрүлөт, анткени кубаттоо толугу менен төлөнгөндөн кийин төмөндөйт. Тиешелүүлүгүнө жараша 85 Ah, 86 Ah жана 87 Ah жана 100 пайыз SoC менен үч клетка жөнүндө ойлонуп көрүңүз, андан кийин бардык клеткалар бошотулат, ошондой эле алардын SoC азаят. 1-клетка эң төмөнкү жөндөмгө ээ болгондуктан, энергиясы биринчилерден болуп түгөнүп калаарын тез эле биле аласыз. Клетка пакеттерине кубат берилгенде, ошондой эле ошол эле клеткалар аркылуу агып жатканда, дагы бир жолу, 1-уяча кубаттоо учурунда артка илинип калат жана башка эки клетка толугу менен заряддалгандыктан, толук заряддалган деп эсептелиши мүмкүн. Бул клетканын өзүн-өзү ысытуусунун натыйжасында 1-клеткалардын кулонометриялык эффективдүүлүгү (CE) төмөндөйт дегенди билдирет, бул клетканын теңсиздигине алып келет. Thermal Runaway Болушу мүмкүн болгон эң коркунучтуу учур - бул термикалык качуу. Биз түшүнгөндөйлитий клеткаларыашыкча кубаттоого жана ашыкча разрядга өтө сезгич болушат. 4 клеткадан турган таңгакта бир клетка 3,5 В болсо, башкалары 3,2 В болсо, заряд бардык клеткаларды чогуу эсептейт, анткени алар катарда турат, ошондой эле 3,5 В клетканы сунушталган чыңалуудан жогору эсептейт, анткени ар кандай башка батарейкалар дагы эле заряддоого муктаж. Бул ички жылуулуктун генерациясынын баасы жылуулуктун чыгарыла турган ылдамдыгынан ашып кеткенде термикалык качууга алып келет. Бул LifePo4 батарейкасынын термикалык жактан көзөмөлдөнбөй калышына алып келет. Батарея топтомдорундагы уюлдук баланстын бузулушуна эмне себеп болот? Эми биз батарейканын кутусунда бардык клеткаларды тең салмактуу кармоо эмне үчүн маанилүү экенин түшүндүк. Бирок көйгөйдү туура чечүү үчүн клеткалар эмне үчүн тең салмактуу эмес экенин билишибиз керек. Мурда айтылгандай, бир батарея топтому клеткаларды катар жайгаштыруу менен түзүлгөндө, бардык клеткалардын бирдей чыңалуу деңгээлинде калуусу камсыз кылынат. Ошентип, жаңы батарейка кутусунда дайыма тең салмактуу клеткалар болот. Бирок таңгак колдонууга берилгенде клеткалар факторлорго туура келгендиктен тең салмактуулугун жоготот. SOC карама-каршылыгы Клетканын SOCин өлчөө татаал; демек, батареянын белгилүү бир клеткаларынын SOCин өлчөө өтө татаал. Оптималдуу клетка шайкеш келтирүү ыкмасы так ошол эле чыңалуу (OCV) даражасынын ордуна ошол эле SOC клеткаларына дал келиши керек. Бирок пакетти жасоодо клеткалар чыңалуусу боюнча гана дал келүү дээрлик мүмкүн эмес болгондуктан, SOCдагы вариант өз убагында OCVде модификацияга алып келиши мүмкүн. Ички каршылыктын варианты Бир эле ички каршылыктагы (IR) клеткаларды табуу өтө кыйын жана батареянын жашы өткөн сайын клетканын IR кошумча өзгөрөт, ошондуктан батарейканын таңгагында бардык клеткаларда бирдей IR боло бербейт. Биз түшүнгөндөй, IR клетканын ички сезгичтигин кошумчалайт, ал клетка аркылуу учурдагы агымды аныктайт. IR клетка аркылуу ток ар түрдүү болгондуктан, анын чыңалышы да ар кандай болот. Температура деңгээли Клетканын эсептешүү жана бошотуу жөндөмдүүлүгү анын айланасындагы температурадан да көз каранды. EV же күн массивдери сыяктуу маанилүү батареялар топтомунда клеткалар таштанды аймагына бөлүштүрүлөт жана пакеттин ортосунда температура айырмасы болушу мүмкүн, бул калган клеткаларга караганда тезирээк заряддоо же кубаттоо үчүн бир клетканы түзүп, теңсиздикти жаратат. Жогорудагы факторлордон биз клеткалардын процедуранын жүрүшүндө тең салмактуулуктун бузулушун алдын ала албай тургандыгыбыз көрүнүп турат. Демек, бир гана чара – бул клеткалар тең салмаксыз болгондон кийин дагы бир жолу тең салмактуулукка ээ болушун талап кылган тышкы системаны колдонуу. Бул система Батареяны балансташтыруу системасы деп аталат. 
LiFePo4 батарея пакетинин балансына кантип жетишсе болот? Батареяны башкаруу системасы (BMS) Жалпысынан LiFePo4 батарейка пакети батареянын тең салмактуулугуна өзү жетише албайт, аны менен жетишүүгө болотбатареяны башкаруу системасы(BMS). Батарея өндүрүүчүсү бул BMS тактасында батарейканын тең салмактуу функциясын жана башка коргоо функцияларын, мисалы, чыңалуудан коргоо, SOC көрсөткүчү, ашыкча температура сигнализациясы/коргоо ж.б. бириктирет. Баланстандыруу функциясы менен Li-ion батарея заряддагыч "Батареяны баланстык заряддоочу" деп да белгилүү болгон заряддагыч ар кандай саптардагы (мисалы, 1~6S) ар кандай батарейкаларды колдоо үчүн баланс функциясын бириктирет. Сиздин батарейкаңызда BMS тактасы жок болсо да, тең салмактуулукка жетишүү үчүн сиз Li-ion батарейкаңызды ушул батарея заряддоочу түзүлүш менен кубаттай аласыз. Баланстоо тактасы Баланстуу батарейканы заряддоочу түзүлүштү колдонгондо, сиз ошондой эле баланстоочу тактадан белгилүү бир розетка тандап, заряддагычты жана батарейкаңызды балансташтыруу тактасына туташтырыңыз. Коргоо схемасынын модулу (PCM) PCM тактасы - бул LiFePo4 батарейкасына туташтырылган электрондук такта жана анын негизги милдети батареяны жана колдонуучуну туура эмес иштөөдөн коргоо. Коопсуз колдонууну камсыз кылуу үчүн, LiFePo4 батареясы өтө катуу чыңалуу параметрлери астында иштеши керек. Батарейканын өндүрүүчүсүнө жана химиясына жараша, бул чыңалуу параметри заряды бүткөн батарейкалар үчүн 3,2 В жана кайра заряддалуучу батарейкалар үчүн 3,65 В ортосунда өзгөрөт. PCM тактасы бул чыңалуу параметрлерин көзөмөлдөйт жана алар ашып кетсе, батареяны жүктөн же заряддагычтан ажыратат. Бир LiFePo4 батарейкасы же бир нече LiFePo4 батарейкалары параллелдүү туташтырылган учурда, бул оңой аткарылат, анткени PCM тактасы жеке чыңалууларды көзөмөлдөйт. Бирок, бир нече батарейкалар катар туташтырылганда, PCM тактасы ар бир батарейканын чыңалуусун көзөмөлдөшү керек. Батареяны балансташтыруунун түрлөрү LiFePo4 батарея пакети үчүн ар кандай батарейканы балансташтыруу алгоритмдери иштелип чыккан. Батареянын чыңалуусуна жана SOC боюнча пассивдүү жана активдүү аккумуляторду теңдөө ыкмаларына бөлүнөт. 
Пассивдүү Батарея балансы Пассивдүү аккумуляторду тең салмактоо техникасы ашыкча зарядды толугу менен кубатталган LiFePo4 батарейкасынан резистивдүү элементтер аркылуу бөлүп, бардык клеткаларга эң төмөнкү LiFePo4 батарея зарядына окшош зарядды берет. Бул ыкма кыйла ишенимдүү жана азыраак компоненттерди колдонот, ошентип жалпы системанын баасын төмөндөтөт. Бирок, технология системанын натыйжалуулугун төмөндөтөт, анткени энергия энергияны жоготууга алып келген жылуулук түрүндө чачырап кетет. Ошондуктан, бул технология аз кубаттуулуктагы колдонмолор үчүн ылайыктуу. 
Активдүү батарея балансы Активдүү зарядды теңдөө LiFePo4 батарейкалары менен байланышкан көйгөйлөрдү чечүү болуп саналат. Активдүү клетка тең салмактуулук техникасы жогорку энергиялуу LiFePo4 батарейкасынан зарядды чыгарып, аны төмөнкү энергиялуу LiFePo4 батареясына өткөрүп берет. Пассивдүү клетка балансташтыруу технологиясына салыштырмалуу, бул ыкма LiFePo4 батарейка модулундагы энергияны үнөмдөйт, ошентип системанын натыйжалуулугун жогорулатат жана LiFePo4 батарея пакетинин клеткаларынын ортосунда тең салмактуулукту сактоо үчүн азыраак убакыт талап кылынат, бул жогорку кубаттоо агымдарына жол ачат. LiFePo4 батарейкасы эс алып турганда да, эң сонун дал келген LiFePo4 батарейкалары ар кандай ылдамдыкта зарядын жоготот, анткени өзүн-өзү разряддоо ылдамдыгы температуранын градиентине жараша өзгөрүп турат: батареянын температурасынын 10°C жогорулашы өз алдынча зарядсыздануу ылдамдыгын эки эсе көбөйтөт. . Бирок, активдүү зарядды тең салмактоо клеткалар эс алууда болсо да, аларды тең салмактуулукка келтире алат. Бирок, бул техниканын комплекстүү схемасы бар, бул жалпы системанын баасын жогорулатат. Ошондуктан, активдүү клетка балансы жогорку кубаттуулуктагы колдонмолор үчүн ылайыктуу. Конденсаторлор, индукторлор/трансформаторлор жана электрондук конвертерлер сыяктуу энергияны сактоочу компоненттерге жараша классификацияланган ар кандай активдүү балансташтыруу схемасынын топологиялары бар. Жалпысынан жигердүү аккумуляторду башкаруу системасы LiFePo4 батарейкасынын жалпы баасын төмөндөтөт, анткени ал LiFePo4 батарейкаларынын арасында дисперсияны жана тегиз эмес картаюуну компенсациялоо үчүн клеткалардын чоңдугун талап кылбайт. Эски клеткалар жаңы клеткалар менен алмаштырылганда жана LiFePo4 батарея топтомунда олуттуу өзгөрүү болгондо, батареяны активдүү башкаруу маанилүү болуп калат. Батареяны башкаруунун жигердүү системалары LiFePo4 батарейкаларына чоң параметрлери бар уячаларды орнотууга мүмкүндүк бергендиктен, өндүрүштүн түшүмдүүлүгү жогорулайт, ал эми кепилдик жана тейлөө чыгымдары азаят. Ошондуктан, активдүү батареяны башкаруу системалары батарейканын таңгагынын иштешине, ишенимдүүлүгүнө жана коопсуздугуна пайда алып келет, ошол эле учурда чыгымдарды азайтууга жардам берет. Жыйынтыктоо Клетка чыңалууларынын өзгөрүшүнүн таасирин азайтуу үчүн дисбаланс туура жөнгө салынышы керек. Ар кандай тең салмактуу чечимдин максаты LiFePo4 батарейкасынын белгиленген деңгээлде иштөөсүнө жана анын жеткиликтүү кубаттуулугун кеңейтүүгө мүмкүндүк берүү. Батареяны баланстоо гана эмес, аткарууну жакшыртуу жанабатареялардын жашоо цикли, ошондой эле LiFePo4батарея пакетине коопсуздук факторун кошот. Батареянын коопсуздугун жакшыртуу жана батареянын иштөө мөөнөтүн узартуу үчүн жаңы технологиялардын бири. Батареяны теңдөөнүн жаңы технологиясы жеке LiFePo4 клеткалары үчүн талап кылынган тең салмактуулуктун көлөмүн көзөмөлдөгөндүктөн, ал LiFePo4 батарея пакетинин иштөө мөөнөтүн узартат жана жалпы батареянын коопсуздугун жогорулатат.
Посттун убактысы: 08-май 2024-ж