Aktiv vs passiv batteribalansering

I en litiumbatteripakke kan ikke parameterne til hver celle i hver streng være nøyaktig det samme. Noen celler har lav indre motstand og lagrer mer ladning; andre har høy intern motstand og lagrer mindre ladning. Selv om forskjellene er små i begynnelsen, vil det over tid oppstå spenningsforskjeller, som kalles spenningsfall. Formålet med balansering er bare én: å holde spenningen til hver streng konsistent, og sikre at hele batteripakken fungerer på en synkronisert måte. Uten balansering: Over tid vil spenningsfallet øke, høy-spenningsceller lades og utlades for tidlig, lavspenteceller vil aldri lades helt opp, ladingen blir raskere, batterilevetiden blir kortere og batterilevetiden reduseres over tid. Med balansering: Konsekvent spenning opprettholdes i hver streng, noe som sikrer full lading og utlading, maksimerer batterilevetiden og forlenger levetiden.

Foreløpig er det kun to typer balansering på markedet; det er ingen tredje. Jeg vil forklare fordelene og ulempene på de enkleste vilkårene.

1. Passiv balansering

Arbeidsprinsipp: Høyspentcellen bruker en motstand for å spre overflødig kraft og varme, og senker spenningen til høyspentcellen med makt for å hamle opp med lavspentcellen. (I likhet med å tømme overflødig vann fra bøtter med likt volum.)

Fordeler:Billig, enkel struktur, ekstremt lav feilrate, nesten uforgjengelig ved normal bruk.

Ulemper:

√ Senker bare spenningen, hever den ikke: Den kan bare spre strøm fra høyspentcellen, ikke fylle på strøm til lavspentcellen;
√ Ekstremt sakte: Det er en langsom prosess, knapt i stand til å balansere store spenningsforskjeller;
√ Varmeutvikling: Balanseprosessen genererer varme kontinuerlig.

2. Aktiv balansering

Arbeidsprinsipp: I stedet for å kaste bort strøm, overfører den strøm fra høyspentcellen til lavspentcellen internt, nesten uten tap. (Akkurat som bøtter av samme størrelse som inneholder forskjellige mengder vann, oppnås balanse ved å helle vannet fra bøtta med mer vann inn i bøtta med mindre vann.)

Fordeler:
1. Rask hastighet og høy effektivitet, raskt utjevning selv store spenningsforskjeller;
2. Ingen bortkastet kraft, minimal varmeutvikling;
3. Anbefalt for langvarig-bruk for å kontinuerlig undertrykke økninger i spenningsforskjeller.

Eneste ulempe: Høy pris og kompleks struktur.

Mange tror feilaktig at så lenge balansering brukes, vil batteriet aldri ha en spenningsforskjell. Dette er helt feil! Balansering kan bare korrigere «konsistensfeil», ikke «cellealdring og skade». Følgende to situasjoner kan ikke repareres med verken passiv eller aktiv balansering:

1. Alvorlig aldring av en enkeltcellestreng med stor kapasitetsforskjell. For eksempel, i en 80Ah batteripakke, har én streng bare 50Ah igjen. Denne store kapasitetsforskjellen indikerer maskinvareskade. Denne spenningsforskjellen er forårsaket av kapasitetsforskjellen, og balansering kan ikke utjevne den; spenningsforskjellen vil øke med bruk, noe som krever cellebytte.

2. Interne mikro-kortslutninger og ekstremt rask selv-utlading i battericellen: Noen celler opplever et betydelig spenningsfall over natten, noe som indikerer en cellefeil. Balanseringsfunksjonen kan ikke holde tritt med dette spenningsfallet og er helt ineffektiv.

Mange finner balansering ineffektiv fordi de bruker den feil! Her er en standard reparasjonsprosedyre for nybegynnere å følge:

Trinn 1: Fulladet og la stå for balansering (mest effektivt)
Lad batteriet helt, koble fra belastningen og ikke koble fra laderen. La det stå i 1-3 timer. Beskyttelseskortets balanseringsfunksjon vil kun fungere med full kapasitet når den er fulladet; dette er det gylne stadiet for å reparere spenningsforskjeller.

Trinn 2: Manuell balansering prioritert for store spenningsforskjeller

Hvis spenningsforskjellen overstiger 100mV, er beskyttelseskortets innebygde-balanseringshastighet for langsom. Det anbefales å justere spenningen manuelt ved å bruke en balanseringsenhet først, og deretter stole på beskyttelseskortets daglige vedlikehold.

Trinn 3: Påfølgende grunn lading og utladning for å konsolidere balansen

Etter å ha utjevnet spenningsforskjellen, ikke utfør en dyp utladning på en gang. Utfør 2-3 påfølgende normal bruk og normale ladninger for å stabilisere celletilstanden og forhindre at spenningsforskjellen går tilbake.

90 % av tilfellene skyldes disse fem årsakene:

1. Utilstrekkelig utjevningstid: Koble fra batteriet umiddelbart etter full lading forhindrer utjevning i å starte.

2. Aldrende celler: Inkonsekvent kapasitet gjør utjevning ineffektiv.

3. Langvarig dyp utladning: Bruk av batteriet til det er helt utladet forsterker spenningsforskjellene mellom cellene.

4. Høy-temperaturbruk: Høye temperaturer akselererer celledegradering innenfor en enkelt streng, og øker raskt spenningsforskjellen.

5. Dårlig beskyttelseskort: Selv om den nominelt er utstyrt med utjevning, er dens faktiske funksjon praktisk talt ubrukelig.

Utjevning er ikke et universalmiddel, men uten skikkelig utjevningskunnskap vil levetiden til et batteri bli betydelig redusert. Å lære hvordan du opprettholder spenningsforskjeller på riktig måte er kjernenøkkelen til å forlenge batteriets levetid!

Angåendelitium batteri equalizer, hvis du har spørsmål eller trenger å foreta et kjøp, kan du gjerne kontakte oss når som helst.

ACEY Ny energier en profesjonell leverandør av litiumbatteriutstyr, dedikert til å gi den nye energiindustrien avansert litiumbatteriutstyr og komplette produksjonslinjeløsninger. Fra laboratorie-batteri-FoU og pilotproduksjon til helautomatiserte produksjonslinjer i stor-skala, tilbyr vi en-løsning.