Въведение:
С прости думи, балансирането е средното балансиращо напрежение. Поддържайте напрежението напакет литиева батерияпоследователен. Балансирането се разделя на активно балансиране и пасивно балансиране. И така, каква е разликата между активното балансиране и пасивното балансиране на платката за защита на литиевата батерия? Нека да разгледаме с Heltec Energy.
Активно балансиране на защитната платка на литиевата батерия
Активното балансиране е, че низ с високо напрежение допълва захранването към низ с ниско напрежение, така че енергията да не се губи, високото напрежение може да бъде намалено и ниското напрежение може да бъде допълнено. Този вид активен балансиращ ток може сам да избере размера на балансиращия ток. По принцип обикновено се използва 2A, а има и големи с 10A или дори по-високи.
Сега активното балансиращо оборудване на пазара използва основно принципа на трансформатора, разчитайки на скъпите чипове на производителите на чипове. В допълнение към балансиращия чип има и скъпи периферни компоненти като трансформатори, които са големи по размер и висока цена.
Ефектът от активното балансиране е много очевиден: висока ефективност на работа, по-малко енергия се преобразува и не се разсейва под формата на топлина, а единствената загуба е бобината на трансформатора.
Токът на балансиране може да бъде избран и скоростта на балансиране е бърза. Активното балансиране е по-сложно по структура от пасивното балансиране, особено трансформаторния метод. Цената на BMS с функция за активно балансиране ще бъде много по-висока от тази на пасивното балансиране, което също донякъде ограничава насърчаването на активното балансиранеBMS.
Пасивно балансиране на защитната платка на литиевата батерия
Пасивното балансиране основно се извършва чрез добавяне на резистори към разряда. Низът от клетки с високо напрежение се разрежда под формата на разсейване на топлина в околната среда, постигайки ефекта на охлаждане на резистора. Недостатъкът е, че разреждането се основава на низ с най-ниско напрежение и има възможност за риск при зареждане.
Пасивното балансиране се използва главно поради ниската цена и простия принцип на работа; Недостатъкът му е, че е балансиран въз основа на най-ниската мощност и не може да допълни низа за ниско напрежение, което води до загуба на енергия.
Разликата между активно балансиране и пасивно балансиране
Пасивното балансиране е подходящо за устройства с малък капацитет и ниско напрежениелитиеви батерии, докато активното балансиране е подходящо за приложения с литиева батерия с високо напрежение и голям капацитет.
Често използваните технологии за балансиращо зареждане включват балансиращо зареждане на постоянен шунт резистор, балансиращо зареждане на шунтов резистор, зареждане за балансиране на средното напрежение на батерията, балансиращо зареждане на превключващ кондензатор, балансиращо зареждане на понижаващ преобразувател, балансиращо зареждане на индуктор и др. Когато зареждате група литиеви батерии в серия, всяка батерия трябва да се зарежда равномерно, в противен случай производителността и живота на цялата група батерии ще бъдат засегнати по време на употреба.
| Характеристики | Пасивно балансиране | Активно балансиране |
| Принцип на работа | Консумирайте излишната мощност чрез резистори | Балансирайте мощността на батерията чрез пренос на енергия |
| Голяма загуба на енергия | енергия, изразходвана като топлина Малък | ефективен пренос на електрическа енергия |
| цена | ниско | високо |
| Сложност | Ниска, зряла технология | Изисква се висока, сложна схема |
| Ефективност | Ниска загуба на топлина | Висока, почти без загуба на енергия |
| Приложимо | сценарии Малки пакети батерии или евтини приложения | Големи батерии или приложения с висока производителност |
Основният принцип на пасивното балансиране е да се постигне балансиращ ефект чрез загуба на излишна мощност. Обикновено излишната мощност в батерията за свръхнапрежение се преобразува в топлина чрез резистор, така че напрежението на батерията да остане постоянно. Предимството е, че веригата за пасивно балансиране е проста и разходите за проектиране и изпълнение са ниски. Технологията за пасивно балансиране е много зряла и се използва широко в много евтини и малкибатерийни пакети.
Недостатъкът е, че има голяма загуба на енергия поради преобразуването на електрическата енергия в топлина чрез съпротивление. Ниска ефективност, особено при батерии с голям капацитет, загубата на енергия е по-очевидна и не е подходяща за широкомащабни приложения с батерии с висока производителност. И тъй като електрическата енергия се преобразува в топлина, това може да доведе до прегряване на батерията, което да повлияе на безопасността и живота на цялата система.
Активното балансиране постига балансиране чрез прехвърляне на излишната електрическа енергия от батерии с по-високо напрежение към батерии с по-ниско напрежение. Този метод обикновено регулира разпределението на мощността между батериите чрез импулсни захранвания, преобразуватели на баку-усилватели или други електронни компоненти. Предимството е високата ефективност: енергията не се губи, а се балансира чрез пренос, така че няма загуба на топлина и ефективността обикновено е висока (до 95% или повече).
Икономия на енергия: Тъй като няма загуба на енергия, той е подходящ за голям капацитет и висока производителностлитиева батериясистеми и може да удължи живота на батерията. Приложимо за големи батерии: Активното балансиране е по-подходящо за батерии с голям капацитет, особено в сценарии като електрически превозни средства и системи за съхранение на енергия, и може значително да подобри ефективността и издръжливостта на системата.
Недостатъкът е, че проектирането и изпълнението на активното балансиране е сравнително сложно, обикновено изисква повече електронни компоненти, така че цената е по-висока. Техническа сложност: Необходими са прецизен контрол и дизайн на веригата, което е трудно и може да увеличи трудността на разработването и поддръжката.
Заключение
Ако това е евтина, малка система или приложение с ниски изисквания за балансиране, може да се избере пасивно балансиране; за батерийни системи, които изискват ефективно управление на енергията, голям капацитет или висока производителност, активното балансиране е по-добър избор.
Heltec Energy е компания, която разработва и произвежда високоефективно оборудване за тестване и ремонт на батерии и предоставя решения за производство в задния край, производство на комплекти и ремонт на стари батерии залитиеви батерии.
Heltec Energy винаги е настоявала за независими иновации с основната цел да осигури надеждни и високо рентабилни продукти в индустрията на литиевите батерии и с концепцията за обслужване на „клиентът на първо място, превъзходно качество“ за създаване на стойност за клиентите. По време на своето развитие компанията разполага с екип от старши инженери в индустрията, което ефективно гарантира напредъка и практичността на нейните продукти.
Ако имате въпроси или искате да научите повече, моля, не се колебайтесвържете се с нас.
Запитване за оферта:
Жаклин:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Сукре:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Нанси:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Време на публикуване: 26 ноември 2024 г