ווי צעל באַלאַנסינג פאַרלענגערט LifePo4 באַטאַרייע פּאַק לעבן?

ווען דעוויסעס דאַרפֿן אַ לאַנג-דויערנדיק, הויך-פאָרשטעלונגLifePo4 באַטעריע פּאַק, זיי דאַרפֿן באַלאַנסירן יעדע צעל. פארוואס דאַרף אַ LifePo4 באַטעריע באַלאַנסירט ווערן? LifePo4 באַטעריעס זענען אונטערגעוואָרפן צו פילע קעראַקטעריסטיקס ווי איבערוואָולטידזש, אונטערוואָולטידזש, איבערטשאַרדזש און דיסטשאַרדזש קראַנט, טערמאַל ראַנאַוויי און באַטעריע וואָולטידזש ימבאַלאַנס. איינער פון די וויכטיקסטע פאַקטאָרן איז צעל ימבאַלאַנס, וואָס ענדערט די וואָולטידזש פון יעדער צעל אין די פּאַק איבער צייט, דערמיט ראַפּאַדלי רידוסינג באַטעריע קאַפּאַציטעט. ווען די LifePo4 באַטעריע פּאַק איז דיזיינד צו נוצן קייפל סעלז אין סעריע, איז עס וויכטיק צו פּלאַן די עלעקטרישע קעראַקטעריסטיקס צו קאָנסיסטענטלי באַלאַנס די צעל וואָולטידזשיז. דאָס איז נישט בלויז פֿאַר די פאָרשטעלונג פון די באַטעריע פּאַק, אָבער אויך צו אָפּטימיזירן די לעבן ציקל. די נויט פֿאַר דאָקטרינע איז אַז באַטעריע באַלאַנסינג פּאַסירט איידער און נאָך די באַטעריע איז געבויט און מוז זיין געטאן איבער די באַטעריע ס לעבן ציקל צו טייַנען אָפּטימאַל באַטעריע פאָרשטעלונג! די נוצן פון באַטעריע באַלאַנסינג אַלאַוז אונדז צו פּלאַן באַטעריעס מיט העכער קאַפּאַציטעט פֿאַר אַפּלאַקיישאַנז ווייַל באַלאַנסינג אַלאַוז די באַטעריע צו דערגרייכן אַ העכער שטאַט פון טשאַרדזש (SOC). איר קענט זיך פֿאָרשטעלן צו פאַרבינדן פילע LifePo4 צעל וניץ אין סעריע ווי אויב איר וואָלט ציען אַ שלעפּן מיט פילע שלעפּן הינט. די שלעפּן קען נאָר זיין געצויגן מיט מאַקסימום עפעקטיווקייַט אויב אַלע די שלעפּן הינט לויפן מיט דער זעלביקער גיכקייַט. מיט פיר שלעפּן הינט, אויב איין שלעפּן הונט לויפט פּאַמעלעך, מוזן די אנדערע דריי שלעפּן הינט אויך רעדוצירן זייער גיכקייַט, אַזוי רעדוצירן עפעקטיווקייַט, און אויב איין שלעפּן הונט לויפט פאַסטער, וועט עס ענדיקן ציען די לאַסט פון די אנדערע דריי שלעפּן הינט און שאַטן זיך. דעריבער, ווען קייפל LifePo4 סעלז זענען פארבונדן אין סעריע, זאָלן די וואָולטידזש ווערטן פון אַלע סעלז זיין גלייך צו באַקומען אַ מער עפעקטיוו LifePo4 באַטאַרייע פּאַק. די נאָמינאַלע LifePo4 באַטאַרייע איז רייטאַד ביי בלויז אַרום 3.2V, אָבער איןהיים ענערגיע סטאָרידזש סיסטעמען, פּאָרטאַטיווע מאַכט סאַפּלייז, אינדוסטריעל, טעלעקאָם, עלעקטרישע פאָרמיטל און מיקראָגריד אַפּלאַקיישאַנז, מיר דאַרפֿן פיל העכער ווי די נאָמינאַל וואָולטידזש. אין די לעצטע יאָרן, ריטשאַרדזשאַבאַל LifePo4 באַטעריעס האָבן געשפילט אַ קריטיש ראָלע אין מאַכט באַטעריעס און ענערגיע סטאָרידזש סיסטעמען רעכט צו זייער ליכט וואָג, הויך ענערגיע געדיכטקייַט, לאַנג לעבן, הויך קאַפּאַציטעט, שנעל טשאַרדזשינג, נידעריק זיך-אָפּזאָגן לעוועלס און ינווייראַנמענאַל פרייַנדלעכקייט. צעל באַלאַנסינג ינשורז אַז די וואָולטידזש און קאַפּאַציטעט פון יעדער LifePo4 צעל זענען אויף דער זעלביקער מדרגה, אַנדערש, די קייט און לעבן פון די LiFePo4 באַטאַרייע פּאַק וועט זיין זייער רידוסט, און די באַטאַרייע פאָרשטעלונג וועט זיין דיגריידאַד! דעריבער, LifePo4 צעל באַלאַנס איז איינער פון די מערסט וויכטיק סיבות אין באַשטימען די קוואַליטעט פון די באַטאַרייע. בעשאַס אָפּעראַציע, אַ קליין וואָולטידזש ריס וועט פּאַסירן, אָבער מיר קענען האַלטן עס אין אַן אַקסעפּטאַבאַל קייט דורך מיטל פון צעל באַלאַנסינג. בעת באַלאַנסירן, גייען די העכערע קאַפּאַציטעט צעלן דורך אַ פולן טשאַרדזש/דיטשאַרדזש ציקל. אָן צעל באַלאַנסירן, איז די צעל מיט די סלאָואַסט קאַפּאַציטעט אַ שוואַכער פונקט. צעל באַלאַנסירן איז איינע פון ​​די הויפּט פונקציעס פון די BMS, צוזאַמען מיט טעמפּעראַטור מאָניטאָרינג, טשאַרדזשינג און אַנדערע פונקציעס וואָס העלפֿן מאַקסאַמיזירן פּאַק לעבן. אנדערע סיבות פֿאַר באַטאַרייע באַלאַנסינג: LifePo4 באַטאַרייע פּקאַק אומפארענדיקטע ענערגיע נוצן אַבזאָרבירן מער קראַנט ווי די באַטאַרייע איז דיזיינד פֿאַר אָדער קורץ-מאַכן די באַטאַרייע איז מערסט מסתּמא צו פאַרשאַפן אַ פאַר-צייַטיקן באַטאַרייע דורכפאַל. ווען אַ LifePo4 באַטאַרייע פּאַק ווערט אויסגעלאָדן, וועלן שוואַכערע צעלן זיך אויסלאָדן שנעלער ווי געזונטע צעלן, און זיי וועלן דערגרייכן מינימום וואָולטידזש שנעלער ווי אַנדערע צעלן. ווען אַ צעל דערגרייכט מינימום וואָולטידזש, ווערט די גאַנצע באַטאַרייע פּאַק אויך אָפּגעטיילט פֿון דער לאַסט. דאָס רעזולטירט אין אַן אומגענוצטע קאַפּאַציטעט פֿון באַטאַרייע פּאַק ענערגיע. צעל דעגראַדאַציע ווען אַ LifePo4 צעל ווערט איבערגעלאָדן אפילו אַ ביסל מער ווי איר רעקאָמענדירט ווערט, ווערט די עפעקטיווקייט און אויך די לעבנס-פּראָצעס פון דער צעל פאַרקלענערט. למשל, אַ קליינע פאַרגרעסערונג אין די טשאַרדזשינג וואָולטאַזש פון 3.2V צו 3.25V וועט צעברעכן די באַטאַרייע שנעלער מיט 30%. אַזוי אויב די צעל באַלאַנסינג איז נישט פּינקטלעך, וועט אַ קליינע איבערלאָדן אויך פאַרקלענערן די לעבנס-צייט פון דער באַטאַרייע. נישט פולשטענדיגע אויפלאדונג פון א צעל פעקל LifePo4 באַטעריעס ווערן באַצאָלט מיט אַ קאָנטינויִערלעכן קראַנט צווישן 0.5 און 1.0 ראַטעס. די LifePo4 באַטעריע וואָולטאַזש שטייגט ווען די טשאַרדזשינג גייט ווייטער און דערגרייכט אַ שפּיץ ווען זי איז גאָר באַצאָלט, און דערנאָך פאַלט זי. טראַכט וועגן דריי צעלן מיט 85 Ah, 86 Ah, און 87 Ah ריספּעקטיוולי און 100 פּראָצענט SoC, און אַלע צעלן ווערן דערנאָך באַפרידיקט און זייער SoC פאַלט. איר קענט שנעל זען אַז צעל 1 איז די ערשטע צו לויפן אויס פון ענערגיע ווייַל זי האט די נידעריגסטע קאַפּאַציטעט. ווען מען לייגט אויף שטראָם אויף די צעל פּאַקס און די זעלבע שטראָם פליסט דורך די צעלן, ווידער, בלייבט צעל 1 צוריק בעתן אויפלאָדן און קען ווערן באַטראַכט ווי גאָר אויפגעלאָדן, ווייל די אַנדערע צוויי צעלן זענען גאָר אויפגעלאָדן. דאָס מיינט אַז צעלן 1 האָבן אַ נידעריקערע קולאָמעטרישע עפעקטיווקייט (CE) צוליב דער צעל'ס זעלבסט-הייצונג, וואָס פירט צו צעל-אינוואַלערקייט. טערמישע לויפונג דער שרעקלעכסטער פונקט וואָס קען פּאַסירן איז טערמישע אַנטלאָף. ווי מיר פֿאַרשטייען.ליטיום צעלןזענען זייער סענסיטיוו צו איבערלאדונג און אויך איבער-אויסלאדונג. אין א פעקל פון 4 צעלן, אויב איין צעל איז 3.5 וואלט בשעת די אנדערע זענען 3.2 וואלט, וועט די לאדונג בארעכענען אלע צעלן צוזאמען ווייל זיי זענען אין סעריע, און עס וועט בארעכענען די 3.5 וואלט צעל צו א העכערע ווי רעקאמענדירטע וואלטאזש ווייל די אנדערע באטעריעס דארפן נאך אלץ ווערן בארעכענט. דאס פירט צו א טערמישן אויסרינען ווען די ראטע פון ​​אינערליכער היץ-גענעראציע איז גרעסער ווי די ראטע מיט וואס די היץ קען ווערן ארויסגעלאזט. דאס פירט צו אז די LifePo4 באטעריע זאל ווערן טערמיש אומקאנטראלירט. וואָס טריגערט צעל אַנבאַלאַנסינג אין באַטאַרייע פּאַקס? איצט פארשטייען מיר פארוואס עס איז וויכטיג צו האלטן אלע צעלן באלאנסירט אין א באטעריע פעקל. אבער כדי צו אדרעסירן דעם פראבלעם ריכטיג דארפן מיר וויסן פארוואס די צעלן ווערן אומבאלאנסירט פון ערשטער האנט. ווי פריער דערמאנט, ווען א באטעריע פעקל ווערט געשאפן דורך שטעלן די צעלן אין סעריע, ווערט זיכער געמאכט אז אלע צעלן בלייבן אין די זעלבע וואלטאזש לעוועלס. אזוי וועט א פרישע באטעריע פעקל שטענדיג האבן טאקע באלאנסירטע צעלן. אבער ווען דער פעקל ווערט גענוצט, ווערן די צעלן אומבאלאנסירט צוליב די פאלגנדע סיבות. SOC דיסקרעפּאַנסי מעסטן די SOC פון א צעל איז קאמפליצירט; דעריבער איז עס זייער קאמפליצירט צו מעסטן די SOC פון ספעציפישע צעלן אין א באטעריע. אן אפטימאלע צעל הארמאניזאציע מעטאד זאל צופאסן די צעלן פון די זעלבע SOC אנשטאט די גענוי זעלבע וואלטאזש (OCV) גראדן. אבער זינט עס איז כמעט נישט מעגליך אז צעלן זאלן צופאסט ווערן נאר אויף וואלטאזש טערמינען ווען מען מאכט א פעקל, קען די וואריאנט אין SOC רעזולטירן אין א מאדיפיקאציע אין OCV מיט דער צייט. אינעווייניקסטע קעגנשטעל וואַריאַנט עס איז גאָר שווער צו געפֿינען צעלן מיטן זעלבן אינערלעכן קעגנשטאַנד (IR) און ווי די באַטעריע ווערט עלטער, ענדערט זיך אויך דער IR פֿון דער צעל, און דעריבער וועלן נישט אַלע צעלן אין אַ באַטעריע האָבן דעם זעלבן IR. ווי מיר פֿאַרשטייען, פֿאַרגרעסערט דער IR די אינערלעכע קעגנשטאַנד פֿון דער צעל, וואָס באַשטימט דעם קראַנט וואָס פֿליסט דורך אַ צעל. ווײַל דער IR ווערט פֿאַרענדערט, ענדערט זיך דער קראַנט דורך דער צעל און אויך זײַן וואָולטאַזש. טעמפּעראַטור לעוועל די בילינג און ארויסלאָזן מעגלעכקייט פון דער צעל איז אויך אָפּהענגיק פון דער טעמפּעראַטור אַרום איר. אין אַ גרויסער באַטאַריע פּאַק ווי אין עלעקטרישע וועהיקלעס אָדער זונ - אַרעי, זענען די צעלן פאַרשפּרייט איבער אַ וויסט געגנט און עס קען זיין אַ טעמפּעראַטור חילוק צווישן דעם פּאַק אַליין, וואָס שאַפט איין צעל צו לאָדן אָדער אויסלאָדן שנעלער ווי די איבעריקע צעלן, וואָס פאַרשאַפן אַן אומגלייכקייט. פֿון די אויבנדערמאָנטע פֿאַקטאָרן איז קלאָר אַז מיר קענען נישט פֿאַרהיטן אַז צעלן זאָלן ווערן אומבאַלאַנסירט בעת דעם פּראָצעס. אַזוי, די איינציקע לייזונג איז צו נוצן אַן עקסטערנעם סיסטעם וואָס פֿאָדערט אַז די צעלן זאָלן ווידער ווערן באַלאַנסירט נאָכדעם ווי זיי ווערן אומבאַלאַנסירט. די סיסטעם ווערט גערופֿן די באַטעריע באַלאַנסינג סיסטעם. ווי אזוי צו דערגרייכן LiFePo4 באַטעריע פּאַק וואָג? באַטעריע פאַרוואַלטונג סיסטעם (BMS) בכלל קען נישט LiFePo4 באַטעריע אליין דערגרייכן באַטעריע באַלאַנסינג, עס קען מען דערגרייכן דורךבאַטעריע פאַרוואַלטונג סיסטעם(BMS). דער באַטעריע פאַבריקאַנט וועט אינטעגרירן די באַטעריע באַלאַנסינג פונקציע און אַנדערע שוץ פונקציעס ווי אָפּצאָל איבער וואָולטידזש שוץ, SOC אינדיקאַטאָר, איבער טעמפּעראַטור אַלאַרם/שוץ, אאז"וו אויף דעם BMS ברעט. לי-יאָן באַטאַרייע טשאַרדזשער מיט באַלאַנסינג פונקציע אויך באַקאַנט ווי אַ "באַלאַנסירטער באַטעריע טשאַרדזשער", דער טשאַרדזשער אינטעגרירט אַ באַלאַנס פֿונקציע צו שטיצן פֿאַרשידענע באַטעריעס מיט פֿאַרשידענע סטרינג ציילן (למשל 1~6S). אפילו אויב אייער באַטעריע האט נישט קיין BMS ברעט, קענט איר טשאַרדזשן אייער לי-יאָן באַטעריע מיט דעם באַטעריע טשאַרדזשער צו דערגרייכן באַלאַנסינג. באַלאַנסינג ברעט ווען איר ניצט אַ באַלאַנסירטן באַטאַרייע טשאַרדזשער, מוזט איר אויך פאַרבינדן דעם טשאַרדזשער און אייער באַטאַרייע צום באַלאַנסינג ברעט דורך אויסקלייבן אַ ספּעציפֿישן סאָקעט פֿון דעם באַלאַנסינג ברעט. שוץ קרייז מאָדול (PCM) די PCM ברעט איז אַן עלעקטראָנישע ברעט וואָס איז פארבונדן צו די LiFePo4 באַטאַרייע פּאַק און איר הויפּט פֿונקציע איז צו באַשיצן די באַטאַרייע און דעם באַניצער פון דורכפאַל. כדי צו זיכער מאַכן זיכערע נוצן, מוז די LiFePo4 באַטעריע אַרבעטן אונטער זייער שטרענגע וואָולטאַזש פּאַראַמעטערס. דעפּענדינג אויף די באַטעריע פאַבריקאַנט און כעמיע, ווערייִרט דער וואָולטאַזש פּאַראַמעטער צווישן 3.2 V פּער צעל פֿאַר אויסגעלאָדעטע באַטעריעס און 3.65 V פּער צעל פֿאַר ריטשאַרדזשאַבאַל באַטעריעס. די PCM ברעט מאָניטאָרירט די וואָולטאַזש פּאַראַמעטערס און דיסקאַנעקט די באַטעריע פֿון דער לאָוד אָדער טשאַרדזשער אויב זיי ווערן איבערגעשטיגן. אין פאַל פון אַן איינציקע LiFePo4 באַטעריע אָדער קייפל LiFePo4 באַטעריעס פארבונדן אין פּאַראַלעל, איז דאָס גרינג צו דערגרייכן ווייל די PCM ברעט מאָניטאָרירט די יחיד וואָולטאַזשעס. אָבער, ווען קייפל באַטעריעס זענען פארבונדן אין סעריע, מוז די PCM ברעט מאָניטאָרירן די וואָולטאַזש פון יעדער באַטעריע. טיפּן פון באַטעריע באַלאַנסינג פארשידענע באַטעריע באַלאַנסינג אַלגעריטמען זענען דעוועלאָפּעד געוואָרן פֿאַר LiFePo4 באַטעריע פּאַק. עס איז צעטיילט אין פּאַסיוו און אַקטיוו באַטעריע באַלאַנסינג מעטאָדן באַזירט אויף באַטעריע וואָולטידזש און SOC. פּאַסיוו באַטעריע באַלאַנסינג די פּאַסיווע באַטעריע באַלאַנסינג טעכניק טיילט אָפּ די איבעריקע אָפּצאָל פון אַ פולשטענדיק ענערדזשייזד LiFePo4 באַטעריע דורך רעזיסטיוו עלעמענטן און גיט אַלע צעלן אַ ענלעכע אָפּצאָל צו די לאָואַסט LiFePo4 באַטעריע אָפּצאָל. די טעכניק איז מער פאַרלאָזלעך און ניצט ווייניקער קאָמפּאָנענטן, אַזוי רעדוצירט די קוילעלדיק סיסטעם קאָסטן. אָבער, די טעכנאָלאָגיע רעדוצירט די עפעקטיווקייט פון די סיסטעם ווייַל ענערגיע ווערט דיסיפּייטיד אין די פאָרעם פון היץ וואָס דזשענערייץ ענערגיע אָנווער. דעריבער, די טעכנאָלאָגיע איז פּאַסיק פֿאַר נידעריק מאַכט אַפּלאַקיישאַנז. אַקטיווע באַטאַרייע באַלאַנסינג אַקטיווע טשאַרדזש באַלאַנסינג איז אַ לייזונג צו די טשאַלאַנדזשיז פֿאַרבונדן מיט LiFePo4 באַטעריעס. די אַקטיווע צעל באַלאַנסינג טעכניק לאָזט אַראָפּ די טשאַרדזש פֿון דער העכערער ענערגיע LiFePo4 באַטעריע און טראַנספערירט עס צו דער נידעריקער ענערגיע LiFePo4 באַטעריע. קאַמפּערד צו פּאַסיווער צעל באַלאַנסינג טעכנאָלאָגיע, שפּאָרט די טעכניק ענערגיע אין דער LiFePo4 באַטעריע מאָדול, אַזוי פֿאַרגרעסערנדיק די עפֿעקטיווקייט פֿון דער סיסטעם, און דאַרף ווייניקער צייט צו באַלאַנסירן צווישן LiFePo4 באַטעריע פּעק צעלן, וואָס דערמעגלעכט העכערע טשאַרדזשינג קעראַנץ. אפילו ווען די LiFePo4 באַטעריע פּעק איז אין רו, פֿאַרלירן אפילו פּערפֿעקט צוגעפּאַסטע LiFePo4 באַטעריעס טשאַרדזש אין פֿאַרשידענע ראַטעס ווייַל די ראַטע פֿון זיך-אָפּלאָד ווערירט דיפּענדינג אויף די טעמפּעראַטור גראַדיענט: אַ 10°C העכערונג אין באַטעריע טעמפּעראַטור שוין פֿאַרדאָפּלט די ראַטע פֿון זיך-אָפּלאָד. אָבער, אַקטיווע טשאַרדזש באַלאַנסינג קען צוריקשטעלן צעלן צו גלייכגעוויכט, אפילו אויב זיי זענען אין רו. אָבער, די טעכניק האט קאָמפּלעקסע סערקויט, וואָס פֿאַרגרעסערט די קוילעלדיקע סיסטעם קאָסטן. דעריבער, אַקטיווע צעל באַלאַנסינג איז פּאַסיק פֿאַר הויך מאַכט אַפּלאַקיישאַנז. עס זענען פֿאַרשידענע אַקטיווע באַלאַנסינג סערקויט טאָפּאָלאָגיעס קלאַסיפֿיצירט לויט ענערגיע סטאָרידזש קאָמפּאָנענטן, אַזאַ ווי קאַפּאַסיטאָרס, ינדוקטאָרן/טראַנספֿאָרמערס, און עלעקטראָנישע קאָנווערטערס. אינגאנצן, פארקלענערט די אקטיווע באטעריע פארוואלטונג סיסטעם די אלגעמיינע קאסטן פון די LiFePo4 באטעריע פעקל ווייל עס פארלאנגט נישט קיין איבערגרייס פון די צעלן צו קאמפענסירן פאר פארשפרייטונג און אומגלייכע אלטערן צווישן די LiFePo4 באטעריעס. אקטיווע באטעריע פארוואלטונג ווערט קריטיש ווען אלטע צעלן ווערן פארטרעטן מיט נייע צעלן און עס איז דא א באדייטנדע וועריאציע אינעם LiFePo4 באטעריע פעקל. ווייל אקטיווע באטעריע פארוואלטונג סיסטעמען מאכן עס מעגליך צו אינסטאלירן צעלן מיט גרויסע פאראמעטער וועריאציעס אין LiFePo4 באטעריע פעקלס, פארגרעסערן זיך די פראדוקציע ייעלדס בשעת די גאראנטיע און אויפהאלטונג קאסטן פארקלענערן זיך. דעריבער, אקטיווע באטעריע פארוואלטונג סיסטעמען ברענגען נוץ פאר די פערפארמאנס, צוטרוי און זיכערהייט פון די באטעריע פעקל, בשעת זיי העלפן פארקלענערן קאסטן. צוזאַמענפאַסן כּדי צו מינימיזירן די ווירקונגען פון צעל וואָולטידזש דריפט, מוזן אומבאַלאַנסן ריכטיק מאַדערירט ווערן. די ציל פון יעדער באַלאַנסינג לייזונג איז צו לאָזן די LiFePo4 באַטאַרייע פּאַק צו אַרבעטן אויף זיין בדעה מדרגה פון פאָרשטעלונג און צו פאַרברייטערן זיין בנימצא קאַפּאַציטעט. באַטעריע באַלאַנסינג איז נישט נאָר וויכטיק פֿאַר פֿאַרבעסערן די פאָרשטעלונג אוןלעבן ציקל פון באַטעריעס, עס לייגט אויך צו א זיכערהייט פאקטאר צו LiFePo4 באטעריע פעקל. איינע פון ​​די אויפקומענדיקע טעכנאלאגיעס פאר פארבעסערן באטעריע זיכערהייט און פארלענגערן באטעריע לעבן. וויבאלד די נייע באטעריע באלאנסירונג טעכנאלאגיע טראַקט די סומע פון ​​באַלאַנסינג פארלאנגט פאר יחיד LiFePo4 צעלן, פארלענגערט עס די לעבן פון די LiFePo4 באטעריע פעקל און פארבעסערט די אלגעמיינע באטעריע זיכערהייט.