Υπάρχουν τρεις κύριες καταστάσεις τουμπαταρίες λιθίου, η μία είναι η κατάσταση εκφόρτισης λειτουργίας, η μία είναι η διακοπή λειτουργίας της κατάστασης φόρτισης και η τελευταία είναι η κατάσταση αποθήκευσης, αυτές οι καταστάσεις θα οδηγήσουν στο πρόβλημα της διαφοράς ισχύος μεταξύ των κυψελών τουπακέτο μπαταριών λιθίου, και η διαφορά ισχύος είναι πολύ μεγάλη και πολύ μεγάλη, θα επηρεάσει σοβαρά τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας, επομένως απαιτείται η πλάκα προστασίας της μπαταρίας λιθίου για να αναλάβει την πρωτοβουλία να κάνει την ισορροπία των στοιχείων της μπαταρίας.
Λύση μεθόδου ενεργού εξισορρόπησης για τη φόρτιση της μπαταρίας Li-ion:
Η ενεργή εξισορρόπηση απορρίπτει τη μέθοδο παθητικής εξισορρόπησης που καταναλώνει ρεύμα προς όφελος μιας μεθόδου που μεταφέρει ρεύμα. Η συσκευή που είναι υπεύθυνη για τη μεταφορά φορτίου είναι ένας μετατροπέας ισχύος που επιτρέπει τις μικρές κυψέλες μέσα σε έναμπαταρία ιόντων λιθίουπακέτο για τη μεταφορά φορτίου είτε είναι φορτισμένες, αποφορτισμένες είτε σε αδράνεια, έτσι ώστε η δυναμική ισορροπία μεταξύ των μικρών κυψελών να μπορεί να διατηρείται σε τακτική βάση.
Δεδομένου ότι η μέθοδος ενεργού εξισορρόπησης είναι εξαιρετικά αποτελεσματική στη μεταφορά φόρτισης, μπορεί να παρέχεται υψηλότερο ρεύμα εξισορρόπησης, πράγμα που σημαίνει ότι αυτή η μέθοδος είναι πιο ικανή να εξισορροπεί τη μπαταρία Li-ion κατά τη φόρτιση, την εκφόρτιση και το ρελαντί.
Η λειτουργία ενεργής εξισορρόπησης επιτρέπει σε κάθε μικρό στοιχείο της μπαταρίας ιόντων λιθίου να εξισορροπείται πιο γρήγορα, επομένως η γρήγορη φόρτιση είναι ασφαλέστερη και κατάλληλη για μεθόδους φόρτισης υψηλότερου ρεύματος και υψηλότερου ρυθμού.
Ακόμα κι αν κάθε μικρό στοιχείο έχει φτάσει στην κατάσταση ισορροπίας κατά τη φόρτιση, αλλά λόγω της διαφορετικής κλίσης θερμοκρασίας, ορισμένα μικρά κελιά έχουν υψηλότερη εσωτερική θερμοκρασία, μερικά μικρά κελιά έχουν χαμηλότερη εσωτερική θερμοκρασία, αλλά επίσης κάνουν τον εσωτερικό ρυθμό διαρροής κάθε μικρού στοιχείου διαφορετικό , τα δεδομένα δοκιμών δείχνουν ότι ο ρυθμός διαρροής διπλασιάζεται για κάθε 10 ℃ αύξηση της μπαταρίας, η ενεργή λειτουργία εξισορρόπησης μπορεί να διασφαλίσει ότι οι μικρές κυψέλες στο ρελαντί μπαταρίες ιόντων λιθίου ανακτούν συνεχώς την ισορροπία, η οποία ευνοεί την αποθηκευμένη ισχύ της μπαταρίας να χρησιμοποιηθεί πλήρως, έτσι ώστε όταν τελειώσει η χωρητικότητα εργασίας της μπαταρίας, η μεμονωμένη μικρή υπολειπόμενη ισχύς μπαταρίας ιόντων λιθίου.
Δεν υπάρχειπακέτο μπαταριών ιόντων λιθίουμε 100% ικανότητα εκφόρτισης. Αυτό συμβαίνει επειδή το τέλος της ικανότητας εργασίας μιας ομάδας τωνμπαταρίες ιόντων λιθίουκαθορίζεται από μία από τις πρώτες μικρές μπαταρίες ιόντων λιθίου που θα αποφορτιστούν και δεν υπάρχει καμία εγγύηση ότι όλες οι μικρές μπαταρίες ιόντων λιθίου θα φτάσουν την ικανότητα εκφόρτισής τους ταυτόχρονα. Αντίθετα, θα υπάρχουν μεμονωμένες μικρές κυψέλες ιόντων λιθίου που θα διατηρήσουν την αχρησιμοποίητη υπολειμματική ισχύ. Με τη μέθοδο ενεργού εξισορρόπησης, όταν αποφορτίζεται μια μπαταρία ιόντων λιθίου, η μπαταρία ιόντων λιθίου μεγάλης χωρητικότητας που βρίσκεται μέσα διανέμει την ισχύ στη μπαταρία ιόντων λιθίου μικρής χωρητικότητας, έτσι ώστε η μπαταρία ιόντων λιθίου μικρής χωρητικότητας να μπορεί επίσης να είναι πλήρως αποφορτισμένη και δεν υπάρχει υπολειπόμενη ισχύς στη μπαταρία και μια μπαταρία με ενεργή εξισορρόπηση έχει μεγαλύτερη πραγματική αποθήκευση ισχύος (δηλαδή, μπορεί να απελευθερώσει ρεύμα πιο κοντά στην ονομαστική χωρητικότητα).
Ώρα δημοσίευσης: Αυγ-23-2022