Konsepmengimbangi selmungkin sudah biasa bagi kebanyakan kita. Ini terutamanya kerana konsistensi sel semasa tidak cukup baik, dan pengimbangan membantu memperbaikinya. Sama seperti anda tidak dapat menjumpai dua daun yang serupa di dunia, anda juga tidak dapat menemui dua sel yang serupa. Jadi, akhirnya, pengimbangan adalah untuk menangani kekurangan sel, berfungsi sebagai langkah pampasan.
Apakah Aspek yang Menunjukkan Ketakkonsistenan Sel?
Terdapat empat aspek utama: SOC (State of Charge), rintangan dalaman, arus nyahcas sendiri dan kapasiti. Walau bagaimanapun, pengimbangan tidak dapat menyelesaikan sepenuhnya empat percanggahan ini. Pengimbangan hanya boleh mengimbangi perbezaan SOC, secara kebetulan menangani ketidakkonsistenan pelepasan diri. Tetapi untuk rintangan dan kapasiti dalaman, pengimbangan tidak berkuasa.
Bagaimanakah Ketidakkonsistenan Sel Disebabkan?
Terdapat dua sebab utama: satu adalah ketidakkonsistenan yang disebabkan oleh pengeluaran dan pemprosesan sel, dan yang lain adalah ketidakkonsistenan yang disebabkan oleh persekitaran penggunaan sel. Ketidakkonsistenan pengeluaran timbul daripada faktor seperti teknik pemprosesan dan bahan, yang merupakan penyederhanaan isu yang sangat kompleks. Ketidakkonsistenan persekitaran lebih mudah difahami, kerana setiap kedudukan sel dalam PACK adalah berbeza, yang membawa kepada perbezaan persekitaran seperti sedikit variasi suhu. Dari masa ke masa, perbezaan ini terkumpul, menyebabkan ketidakkonsistenan sel.
Bagaimana Pengimbangan Berfungsi?
Seperti yang dinyatakan sebelum ini, pengimbangan digunakan untuk menghapuskan perbezaan SOC antara sel. Sebaik-baiknya, ia mengekalkan SOC setiap sel yang sama, membolehkan semua sel mencapai had voltan atas dan bawah cas dan nyahcas serentak, sekali gus meningkatkan kapasiti pek bateri yang boleh digunakan. Terdapat dua senario untuk perbezaan SOC: satu ialah apabila kapasiti sel adalah sama tetapi SOC berbeza; yang lain ialah apabila kapasiti sel dan SOC kedua-duanya berbeza.
Senario pertama (paling kiri dalam ilustrasi di bawah) menunjukkan sel dengan kapasiti yang sama tetapi SOC berbeza. Sel dengan SOC terkecil mencapai had nyahcas dahulu (dengan mengandaikan 25% SOC sebagai had bawah), manakala sel dengan SOC terbesar mencapai had caj terlebih dahulu. Dengan pengimbangan, semua sel mengekalkan SOC yang sama semasa pengecasan dan nyahcas.
Senario kedua (dua dari kiri dalam ilustrasi di bawah) melibatkan sel dengan kapasiti dan SOC yang berbeza. Di sini, sel dengan kapasiti terkecil mengecas dan menyahcas terlebih dahulu. Dengan pengimbangan, semua sel mengekalkan SOC yang sama semasa pengecasan dan nyahcas.
Kepentingan Mengimbangi
Mengimbangi adalah fungsi penting untuk sel semasa. Terdapat dua jenis pengimbangan:pengimbangan aktifdanpengimbangan pasif. Pengimbangan pasif menggunakan perintang untuk nyahcas, manakala pengimbangan aktif melibatkan aliran cas antara sel. Terdapat beberapa perdebatan tentang istilah ini, tetapi kami tidak akan membincangkannya. Pengimbangan pasif lebih biasa digunakan dalam amalan, manakala pengimbangan aktif kurang biasa.
Memutuskan Arus Pengimbangan untuk BMS
Untuk pengimbangan pasif, bagaimanakah arus pengimbangan harus ditentukan? Sebaik-baiknya, ia hendaklah sebesar mungkin, tetapi faktor seperti kos, pelesapan haba dan ruang memerlukan kompromi.
Sebelum memilih arus pengimbangan, adalah penting untuk memahami sama ada perbezaan SOC disebabkan oleh senario satu atau senario dua. Dalam kebanyakan kes, ia lebih hampir kepada senario satu: sel bermula dengan kapasiti dan SOC yang hampir sama, tetapi apabila ia digunakan, terutamanya disebabkan oleh perbezaan dalam pelepasan diri, SOC setiap sel secara beransur-ansur menjadi berbeza. Oleh itu, keupayaan mengimbangi sekurang-kurangnya harus menghapuskan kesan perbezaan pelepasan diri.
Jika semua sel mempunyai pelepasan diri yang sama, pengimbangan tidak diperlukan. Tetapi jika terdapat perbezaan dalam arus nyahcas sendiri, perbezaan SOC akan timbul dan pengimbangan diperlukan untuk mengimbanginya. Selain itu, memandangkan purata masa pengimbangan harian adalah terhad manakala pelepasan diri berterusan setiap hari, faktor masa juga mesti dipertimbangkan.
Masa siaran: Jul-05-2024
