Konsepsiyasıhüceyrə balansıyəqin ki, əksəriyyətimizə tanışdır. Bu, əsasən hüceyrələrin hazırkı konsistensiyasının kifayət qədər yaxşı olmaması və balanslaşdırmanın bunu yaxşılaşdırmağa kömək etməsi ilə bağlıdır. Dünyada iki eyni yarpaq tapa bilmədiyiniz kimi, iki eyni hüceyrə də tapa bilməzsiniz. Beləliklə, nəticə etibarilə balanslaşdırma hüceyrələrin çatışmazlıqlarını aradan qaldırmaq və kompensasiya tədbiri kimi xidmət etməkdir.
Hüceyrə uyğunsuzluğunu hansı aspektlər göstərir?
Dörd əsas aspekt var: SOC (Şarj Vəziyyəti), daxili müqavimət, öz-özünə boşalma cərəyanı və tutum. Lakin balanslaşdırma bu dörd uyğunsuzluğu tamamilə həll edə bilməz. Balanslaşdırma yalnız SOC fərqlərini kompensasiya edə bilər, yeri gəlmişkən, öz-özünə boşalma uyğunsuzluqlarını da həll edə bilər. Lakin daxili müqavimət və tutum üçün balanslaşdırma gücsüzdür.
Hüceyrə uyğunsuzluğu necə yaranır?
İki əsas səbəb var: biri hüceyrə istehsalı və emalından qaynaqlanan uyğunsuzluq, digəri isə hüceyrə istifadəsi mühitindən qaynaqlanan uyğunsuzluqdur. İstehsal uyğunsuzluqları emal üsulları və materiallar kimi amillərdən yaranır ki, bu da çox mürəkkəb bir məsələnin sadələşdirilməsidir. Ətraf mühit uyğunsuzluğunu anlamaq daha asandır, çünki hər bir hüceyrənin PACK-dakı mövqeyi fərqlidir və bu da temperaturda kiçik dəyişikliklər kimi ətraf mühit fərqlərinə səbəb olur. Zamanla bu fərqlər toplanır və hüceyrə uyğunsuzluğuna səbəb olur.
Balanslaşdırma necə işləyir?
Daha əvvəl qeyd edildiyi kimi, balanslaşdırma elementlər arasındakı SOC fərqlərini aradan qaldırmaq üçün istifadə olunur. İdeal olaraq, hər bir elementin SOC-nu eyni saxlayır və bütün elementlərin eyni vaxtda doldurma və boşalmanın yuxarı və aşağı gərginlik limitlərinə çatmasına imkan verir və beləliklə, batareya paketinin istifadəyə yararlı tutumunu artırır. SOC fərqləri üçün iki ssenari mövcuddur: biri element tutumları eyni, lakin SOC-lar fərqli olduqda; digəri isə element tutumları və SOC-lar hər ikisi fərqli olduqda.
Birinci ssenari (aşağıdakı şəkildə ən solda) eyni tutuma malik, lakin fərqli SOC-lara malik hüceyrələri göstərir. Ən kiçik SOC-ya malik hüceyrə əvvəlcə boşalma həddinə çatır (aşağı hədd 25% SOC qəbul edilərək), ən böyük SOC-ya malik hüceyrə isə əvvəlcə yük həddinə çatır. Balanslaşdırma zamanı bütün hüceyrələr doldurma və boşalma zamanı eyni SOC-u saxlayır.
İkinci ssenari (aşağıdakı şəkildə soldan ikinci) fərqli tutumlu və SOC-lu hüceyrələri əhatə edir. Burada ən kiçik tutuma malik hüceyrə əvvəlcə yüklənir və boşalır. Balanslaşdırma zamanı bütün hüceyrələr doldurma və boşalma zamanı eyni SOC-nu saxlayır.
Balanslaşdırmanın Əhəmiyyəti
Balanslaşdırma cari hüceyrələr üçün vacib bir funksiyadır. Balanslaşdırmanın iki növü var:aktiv balanslaşdırmavəpassiv balanslaşdırmaPassiv balanslaşdırma boşalma üçün rezistorlardan istifadə edir, aktiv balanslaşdırma isə elementlər arasında yük axınını əhatə edir. Bu terminlər haqqında bəzi mübahisələr var, lakin biz buna toxunmayacağıq. Praktikada passiv balanslaşdırma daha çox istifadə olunur, aktiv balanslaşdırma isə daha az yaygındır.
BMS üçün Balanslaşdırıcı Cərəyanın Qərar Verilməsi
Passiv balanslaşdırma üçün balanslaşdırma cərəyanı necə təyin olunmalıdır? İdeal olaraq, mümkün qədər böyük olmalıdır, lakin xərc, istilik yayılması və məkan kimi amillər güzəştə getməyi tələb edir.
Balanslaşdırıcı cərəyanı seçməzdən əvvəl, SOC fərqinin birinci ssenari və ya ikinci ssenaridən qaynaqlandığını anlamaq vacibdir. Bir çox hallarda, bu, birinci ssenariyə daha yaxındır: elementlər demək olar ki, eyni tutum və SOC ilə başlayır, lakin onlar istifadə olunduqca, xüsusən də öz-özünə boşalma fərqlərinə görə, hər bir elementin SOC-u tədricən fərqli olur. Buna görə də, balanslaşdırma qabiliyyəti ən azı öz-özünə boşalma fərqlərinin təsirini aradan qaldırmalıdır.
Əgər bütün hüceyrələr eyni öz-özünə boşalma qabiliyyətinə malik olsaydı, balanslaşdırmaya ehtiyac olmazdı. Lakin öz-özünə boşalma cərəyanında fərq olarsa, SOC fərqləri yaranacaq və bunu kompensasiya etmək üçün balanslaşdırmaya ehtiyac var. Bundan əlavə, öz-özünə boşalma gündəlik davam edərkən orta gündəlik balanslaşdırma müddəti məhdud olduğundan, zaman amili də nəzərə alınmalıdır.
Yazı vaxtı: 05 İyul 2024
