லித்தியம் பேட்டரி பொதிகள் பராமரிப்பு இல்லாத இயந்திரங்களைப் போன்றவை; அ.பி.எம்.எஸ்சமநிலைப்படுத்தும் செயல்பாடு இல்லாமல், அது வெறும் தரவு சேகரிப்பாளராக மட்டுமே செயல்படுகிறது, மேலும் அதை ஒரு மேலாண்மை அமைப்பாகக் கருத முடியாது. செயலில் மற்றும் செயலற்ற சமநிலை இரண்டும் ஒரு பேட்டரி பேக்கிற்குள் உள்ள முரண்பாடுகளை நீக்குவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் அவற்றின் செயல்படுத்தல் கொள்கைகள் அடிப்படையில் வேறுபட்டவை.
தெளிவுக்காக, இந்தக் கட்டுரை BMS ஆல் வழிமுறைகள் மூலம் தொடங்கப்பட்ட சமநிலையை செயலில் சமநிலைப்படுத்துதல் என்று வரையறுக்கிறது, அதே நேரத்தில் மின்தடையங்களைப் பயன்படுத்தி ஆற்றலைச் சிதறடிக்கும் சமநிலை செயலற்ற சமநிலை என்று அழைக்கப்படுகிறது. செயலில் சமநிலைப்படுத்துதல் ஆற்றல் பரிமாற்றத்தை உள்ளடக்கியது, அதேசமயம் செயலற்ற சமநிலைப்படுத்துதல் ஆற்றல் சிதறலை உள்ளடக்கியது.
அடிப்படை பேட்டரி பேக் வடிவமைப்பு கோட்பாடுகள்
- முதல் செல் முழுமையாக சார்ஜ் ஆனவுடன் சார்ஜிங் நிறுத்தப்பட வேண்டும்.
- முதல் செல் தீர்ந்து போகும் போது வெளியேற்றம் முடிவடைய வேண்டும்.
- வலிமையான செல்களை விட பலவீனமான செல்கள் வேகமாக வயதாகின்றன.
- - மிகக் குறைந்த சார்ஜ் கொண்ட செல் இறுதியில் பேட்டரி பேக்கைக் கட்டுப்படுத்தும்.'பயன்படுத்தக்கூடிய திறன் (பலவீனமான இணைப்பு).
- பேட்டரி பேக்கிற்குள் உள்ள கணினி வெப்பநிலை சாய்வு, அதிக சராசரி வெப்பநிலையில் இயங்கும் செல்களை பலவீனப்படுத்துகிறது.
- சமநிலைப்படுத்தப்படாமல், ஒவ்வொரு மின்னூட்டம் மற்றும் வெளியேற்ற சுழற்சியிலும் பலவீனமான மற்றும் வலிமையான செல்களுக்கு இடையிலான மின்னழுத்த வேறுபாடு அதிகரிக்கிறது. இறுதியில், ஒரு செல் அதிகபட்ச மின்னழுத்தத்தை நெருங்கும் அதே வேளையில் மற்றொன்று குறைந்தபட்ச மின்னழுத்தத்தை நெருங்கும், இது பேக்கின் மின்னூட்டம் மற்றும் வெளியேற்ற திறன்களைத் தடுக்கிறது.
காலப்போக்கில் செல்கள் பொருந்தாமல் இருப்பதாலும், நிறுவலில் இருந்து மாறுபடும் வெப்பநிலை நிலைமைகள் காரணமாகவும், செல் சமநிலை அவசியம்.
லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் முதன்மையாக இரண்டு வகையான பொருத்தமின்மையை எதிர்கொள்கின்றன: சார்ஜிங் பொருத்தமின்மை மற்றும் திறன் பொருத்தமின்மை. ஒரே திறன் கொண்ட செல்கள் படிப்படியாக சார்ஜில் வேறுபடும்போது சார்ஜிங் பொருத்தமின்மை ஏற்படுகிறது. வெவ்வேறு ஆரம்ப திறன்களைக் கொண்ட செல்கள் ஒன்றாகப் பயன்படுத்தப்படும்போது திறன் பொருத்தமின்மை ஏற்படுகிறது. ஒத்த உற்பத்தி செயல்முறைகளுடன் ஒரே நேரத்தில் உற்பத்தி செய்யப்பட்டால் செல்கள் பொதுவாக நன்கு பொருந்தினாலும், தெரியாத மூலங்கள் அல்லது குறிப்பிடத்தக்க உற்பத்தி வேறுபாடுகளைக் கொண்ட செல்களிலிருந்து பொருந்தாமைகள் எழலாம்.
செயலில் சமநிலை vs. செயலற்ற சமநிலை
1. நோக்கம்
பேட்டரி பேக்குகள் பல தொடர்-இணைக்கப்பட்ட செல்களைக் கொண்டிருக்கின்றன, அவை ஒரே மாதிரியாக இருக்க வாய்ப்பில்லை. சமநிலைப்படுத்துதல் செல் மின்னழுத்த விலகல்கள் எதிர்பார்க்கப்படும் வரம்புகளுக்குள் வைக்கப்படுவதை உறுதிசெய்கிறது, ஒட்டுமொத்த பயன்பாட்டினையும் கட்டுப்படுத்தலையும் பராமரிக்கிறது, இதன் மூலம் சேதத்தைத் தடுக்கிறது மற்றும் பேட்டரி ஆயுளை நீட்டிக்கிறது.
2. வடிவமைப்பு ஒப்பீடு
- செயலற்ற சமநிலை: பொதுவாக மின்தடையங்களைப் பயன்படுத்தி அதிக மின்னழுத்த செல்களை வெளியேற்றி, அதிகப்படியான ஆற்றலை வெப்பமாக மாற்றுகிறது. இந்த முறை மற்ற செல்களுக்கு சார்ஜிங் நேரத்தை நீட்டிக்கிறது, ஆனால் குறைந்த செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது.
- ஆக்டிவ் பேலன்சிங்: சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் சுழற்சிகளின் போது செல்களுக்குள் சார்ஜை மறுபகிர்வு செய்யும் ஒரு சிக்கலான நுட்பம், சார்ஜிங் நேரத்தைக் குறைத்து டிஸ்சார்ஜ் கால அளவை நீட்டிக்கிறது. இது பொதுவாக டிஸ்சார்ஜ் செய்யும் போது கீழ் சமநிலை உத்திகளையும் சார்ஜ் செய்யும் போது மேல் சமநிலை உத்திகளையும் பயன்படுத்துகிறது.
- நன்மை தீமைகள் ஒப்பீடு: செயலற்ற சமநிலை எளிமையானது மற்றும் மலிவானது ஆனால் குறைவான செயல்திறன் கொண்டது, ஏனெனில் இது வெப்பமாக ஆற்றலை வீணாக்குகிறது மற்றும் மெதுவான சமநிலை விளைவுகளைக் கொண்டுள்ளது. செயலில் சமநிலைப்படுத்துவது மிகவும் திறமையானது, செல்களுக்கு இடையில் ஆற்றலை மாற்றுகிறது, இது ஒட்டுமொத்த பயன்பாட்டு செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் சமநிலையை விரைவாக அடைகிறது. இருப்பினும், இது சிக்கலான கட்டமைப்புகள் மற்றும் அதிக செலவுகளை உள்ளடக்கியது, இந்த அமைப்புகளை அர்ப்பணிக்கப்பட்ட IC களில் ஒருங்கிணைப்பதில் சவால்கள் உள்ளன.
முடிவுரை
BMS என்ற கருத்து ஆரம்பத்தில் வெளிநாட்டில் உருவாக்கப்பட்டது, ஆரம்பகால IC வடிவமைப்புகள் மின்னழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலை கண்டறிதலில் கவனம் செலுத்தின. சமநிலைப்படுத்தும் கருத்து பின்னர் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது, ஆரம்பத்தில் IC களில் ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட மின்தடை வெளியேற்ற முறைகளைப் பயன்படுத்தியது. இந்த அணுகுமுறை இப்போது பரவலாக உள்ளது, TI, MAXIM மற்றும் LINEAR போன்ற நிறுவனங்கள் இத்தகைய சில்லுகளை உற்பத்தி செய்கின்றன, சில சுவிட்ச் டிரைவர்களை சில்லுகளில் ஒருங்கிணைக்கின்றன.
செயலற்ற சமநிலை கொள்கைகள் மற்றும் வரைபடங்களின்படி, ஒரு பேட்டரி பேக்கை ஒரு பீப்பாய்டன் ஒப்பிட்டால், செல்கள் தண்டுகளைப் போன்றவை. அதிக ஆற்றல் கொண்ட செல்கள் நீண்ட பலகைகளாகும், மேலும் குறைந்த ஆற்றல் கொண்டவை குறுகிய பலகைகளாகும். செயலற்ற சமநிலை நீண்ட பலகைகளை மட்டுமே "குறுக்குகிறது", இதன் விளைவாக வீணான ஆற்றல் மற்றும் திறமையின்மை ஏற்படுகிறது. இந்த முறை குறிப்பிடத்தக்க வெப்பச் சிதறல் மற்றும் பெரிய கொள்ளளவு பேக்குகளில் மெதுவான சமநிலை விளைவுகள் உள்ளிட்ட வரம்புகளைக் கொண்டுள்ளது.
இதற்கு நேர்மாறாக, செயலில் சமநிலைப்படுத்துதல் "குறுகிய பலகைகளை நிரப்புகிறது", அதிக ஆற்றல் கொண்ட செல்களிலிருந்து குறைந்த ஆற்றல் கொண்ட செல்களுக்கு ஆற்றலை மாற்றுகிறது, இதன் விளைவாக அதிக செயல்திறன் மற்றும் விரைவான சமநிலை அடைவு ஏற்படுகிறது. இருப்பினும், இது சுவிட்ச் மேட்ரிக்ஸை வடிவமைப்பதிலும் டிரைவ்களைக் கட்டுப்படுத்துவதிலும் உள்ள சவால்களுடன் சிக்கலான தன்மை மற்றும் செலவு சிக்கல்களை அறிமுகப்படுத்துகிறது.
சமரசங்களைக் கருத்தில் கொண்டு, நல்ல நிலைத்தன்மை கொண்ட செல்களுக்கு செயலற்ற சமநிலை பொருத்தமானதாக இருக்கலாம், அதே நேரத்தில் அதிக முரண்பாடுகள் கொண்ட செல்களுக்கு செயலில் சமநிலை விரும்பத்தக்கது.
இடுகை நேரம்: ஆகஸ்ட்-27-2024
