Invoering:
Simpel gezegd is balanceren de gemiddelde balanceringsspanning. Houd de spanning van delithiumbatterijpakketconsistent. Balanceren is onderverdeeld in actief balanceren en passief balanceren. Dus wat is het verschil tussen actief balanceren en passief balanceren van een lithiumbatterijbeschermingsbord? Laten we eens kijken met Heltec Energy.
Actief balanceren van de lithiumbatterijbeschermingskaart
Actief balanceren houdt in dat een string met hoge spanning stroom aanvult aan een string met lage spanning, zodat er geen energie wordt verspild, de hoge spanning kan worden verlaagd en de lage spanning kan worden aangevuld. Dit soort actieve balanceringsstroom kan zelf de balanceringsstroomgrootte kiezen. In principe wordt 2A vaak gebruikt, maar er zijn ook grote met 10A of zelfs hoger.
Nu maakt de actieve balanceringsapparatuur op de markt in principe gebruik van het transformatorprincipe, vertrouwend op de dure chips van chipfabrikanten. Naast de balanceringschip zijn er ook dure randcomponenten zoals transformatoren, die groot van formaat en duur zijn.
Het effect van actief balanceren is heel duidelijk: hoge werkefficiëntie, er wordt minder energie omgezet en niet gedissipeerd in de vorm van warmte, en het enige verlies is de spoel van de transformator.
De balanceringsstroom kan worden geselecteerd en de balanceringssnelheid is snel. Actief balanceren is complexer van structuur dan passief balanceren, vooral de transformatormethode. De prijs van gebouwbeheersystemen met actieve balanceringsfunctie zal veel hoger zijn dan die van passieve balancering, wat ook de bevordering van actieve balancering enigszins beperktGBS.
Passief balanceren van de beschermingskaart voor lithiumbatterijen
Passief balanceren wordt in principe gedaan door weerstanden toe te voegen om te ontladen. De hoogspanningsreeks cellen wordt ontladen in de vorm van warmteafvoer naar de omgeving, waardoor het effect van koeling van de weerstand wordt bereikt. Het nadeel is dat de ontlading gebaseerd is op de laagste spanningsreeks, en er bestaat een risico op risico bij het opladen.
Passief balanceren wordt voornamelijk gebruikt vanwege de lage kosten en het eenvoudige werkingsprincipe; het nadeel is dat het gebalanceerd is op basis van het laagste vermogen en de laagspanningsreeks niet kan aanvullen, wat resulteert in energieverspilling.
Het verschil tussen actief balanceren en passief balanceren
Passieve balancering is geschikt voor lage capaciteit en lage spanninglithiumbatterijen, terwijl actieve balancering geschikt is voor toepassingen met hoogspannings-lithiumbatterijpakketten met grote capaciteit.
Veelgebruikte balanceringslaadtechnologieën zijn onder meer het balanceren van het opladen met een constante shuntweerstand, het balanceren van het opladen van de aan-uit-shuntweerstand, het balanceren van de gemiddelde batterijspanning, het balanceren van de schakelcondensator, het balanceren van de buck-converter, het balanceren van de inductor, enz. Bij het opladen van een groep lithiumbatterijen in serie moet elke batterij gelijkmatig worden opgeladen, anders worden de prestaties en levensduur van de gehele batterijgroep tijdens het gebruik beïnvloed.
| Functies | Passief balanceren | Actief balanceren |
| Werkingsprincipe | Verbruik overtollige stroom via weerstanden | Breng het batterijvermogen in evenwicht door energieoverdracht |
| Energieverlies Groot | energie verspild als warmte Klein | efficiënte overdracht van elektrische energie |
| Kosten | Laag | Hoog |
| Complexiteit | Lage, volwassen technologie | Hoog, complex circuitontwerp vereist |
| Efficiëntie | Laag, warmteverlies | Hoog, bijna geen energieverlies |
| Van toepassing | scenario's Kleine batterijpakketten of goedkope toepassingen | Grote accupakketten of krachtige toepassingen |
Het basisprincipe van passief balanceren is het bereiken van het balancerende effect door overtollige energie te verspillen. Meestal wordt het overtollige vermogen in het overspanningsaccupakket via een weerstand omgezet in warmte, zodat de accuspanning constant blijft. Het voordeel is dat het passieve balanceringscircuit eenvoudig is en dat de ontwerp- en implementatiekosten laag zijn. En de passieve balanceringstechnologie is zeer volwassen en wordt op grote schaal gebruikt in veel goedkope en kleine bedrijvenbatterijpakketten.
Het nadeel is dat er een groot energieverlies ontstaat door de omzetting van elektrische energie in warmte via weerstand. Lage efficiëntie, vooral bij batterijpakketten met grote capaciteit, energieverspilling is duidelijker en is niet geschikt voor grootschalige batterijtoepassingen met hoge prestaties. En omdat de elektrische energie wordt omgezet in warmte, kan het accupakket oververhit raken, waardoor de veiligheid en levensduur van het gehele systeem worden aangetast.
Actief balanceren bereikt balanceren door overtollige elektrische energie over te dragen van batterijen met een hogere spanning naar batterijen met een lagere spanning. Deze methode past over het algemeen de stroomverdeling tussen batterijen aan via schakelende voedingen, buck-boost-converters of andere elektronische componenten. Het voordeel is een hoog rendement: energie wordt niet verspild, maar gecompenseerd door overdracht, er is dus geen warmteverlies en het rendement is meestal hoog (tot 95% of meer).
Energiebesparing: Omdat er geen energieverspilling is, is het geschikt voor hoge capaciteit en hoge prestatieslithiumbatterijsystemen en kan de levensduur van het accupakket verlengen. Van toepassing op grote accupakketten: Actief balanceren is geschikter voor accupakketten met een grote capaciteit, vooral in scenario's zoals elektrische voertuigen en energieopslagsystemen, en kan de systeemefficiëntie en het uithoudingsvermogen aanzienlijk verbeteren.
Het nadeel is dat het ontwerp en de implementatie van actieve balancering relatief complex zijn en meestal meer elektronische componenten vereisen, waardoor de kosten hoger zijn. Technische complexiteit: Er zijn nauwkeurige controle en circuitontwerp vereist, wat moeilijk is en de moeilijkheidsgraad van ontwikkeling en onderhoud kan vergroten.
Conclusie
Als het een goedkoop, klein systeem is of een toepassing met lage balanceringseisen, kan passief balanceren worden geselecteerd; voor batterijsystemen die een efficiënt energiebeheer, een grote capaciteit of hoge prestaties vereisen, is actief balanceren een betere keuze.
Heltec Energy is een bedrijf dat hoogwaardige batterijtest- en reparatieapparatuur ontwikkelt en produceert, en oplossingen biedt voor back-end-productie, de productie van pakketassemblage en de reparatie van oude batterijen voorlithiumbatterijen.
Heltec Energy heeft altijd aangedrongen op onafhankelijke innovatie, met als hoofddoel het leveren van betrouwbare en zeer kosteneffectieve producten in de lithiumbatterij-industrie, en met het serviceconcept van "klant eerst, uitmuntende kwaliteit" om waarde voor klanten te creëren. Tijdens de ontwikkeling beschikt het bedrijf over een team van senior ingenieurs in de branche, die de vooruitgang en bruikbaarheid van zijn producten effectief garanderen.
Als u vragen heeft of meer wilt weten, aarzel dan niet om dat te doenneem contact met ons op.
Offerteaanvraag:
Jacqueline:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nancy:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Posttijd: 26 november 2024