تعادل باتری فعال در مقابل غیرفعال

در بسته باتری لیتیومی، پارامترهای هر سلول در هر رشته نمی تواند دقیقاً یکسان باشد. برخی از سلول ها مقاومت داخلی پایینی دارند و بار بیشتری ذخیره می کنند. برخی دیگر مقاومت داخلی بالایی دارند و شارژ کمتری ذخیره می کنند. اگرچه در ابتدا اختلافات کم است، اما با گذشت زمان، اختلاف ولتاژ ظاهر می شود که به آن افت ولتاژ می گویند. هدف از متعادل کردن تنها یک است: ثابت نگه داشتن ولتاژ هر رشته، اطمینان از اینکه کل بسته باتری به صورت هماهنگ کار می کند. بدون تعادل: با گذشت زمان، افت ولتاژ افزایش می‌یابد، سلول‌های ولتاژ بالا-به‌طور زودرس شارژ و تخلیه می‌شوند، سلول‌های ولتاژ پایین- هرگز به طور کامل شارژ نمی‌شوند، شارژ سریع‌تر می‌شود، عمر باتری کوتاه‌تر می‌شود و عمر باتری با گذشت زمان کاهش می‌یابد. با بالانس کردن: ولتاژ ثابت در هر رشته حفظ می‌شود که از شارژ و دشارژ کامل اطمینان می‌دهد، عمر باتری را به حداکثر می‌رساند و عمر چرخه را افزایش می‌دهد.

در حال حاضر، تنها دو نوع تعادل در بازار وجود دارد. سومی وجود ندارد مزایا و معایب را به ساده ترین زبان توضیح خواهم داد.

1. تعادل غیرفعال

اصل کار: سلول ولتاژ بالا از یک مقاومت برای دفع انرژی و گرمای اضافی استفاده می کند و ولتاژ سلول ولتاژ بالا را به زور پایین می آورد تا به سلول ولتاژ پایین برسد. (مشابه تخلیه آب اضافی از سطل هایی با حجم مساوی.)

مزایا:ارزان، ساختار ساده، نرخ شکست بسیار کم، تقریباً تخریب ناپذیر در استفاده معمولی.

معایب:

√ فقط ولتاژ را کاهش می‌دهد، آن را افزایش نمی‌دهد: فقط می‌تواند برق را از-سلول ولتاژ بالا اتلاف کند، نه اینکه به سلول ولتاژ پایین- برق را دوباره پر کند.
√ بسیار کند: این یک فرآیند آهسته است، به سختی می تواند تفاوت های ولتاژ بزرگ را متعادل کند.
√ تولید گرما: فرآیند متعادل سازی به طور مداوم گرما تولید می کند.

2. تعادل فعال

اصل کار: به جای اتلاف نیرو، برق را از-سلول ولتاژ بالا به سلول ولتاژ پایین{{1} در داخل، تقریباً بدون تلفات انتقال می دهد. (درست مانند سطل های هم اندازه حاوی مقادیر مختلف آب، ریختن آب از سطل با آب بیشتر به داخل سطل با آب کمتر باعث تعادل می شود.)

مزایا:
1. سرعت سریع و راندمان بالا، به سرعت تسطیح حتی اختلافات ولتاژ بزرگ.
2. بدون اتلاف انرژی، حداقل تولید گرما.
3. برای استفاده طولانی مدت برای سرکوب مداوم افزایش اختلاف ولتاژ توصیه می شود.

تنها نقطه ضعف: قیمت بالا و ساختار پیچیده.

بسیاری از مردم به اشتباه معتقدند تا زمانی که از بالانس استفاده می شود، باتری هرگز اختلاف ولتاژی نخواهد داشت. این کاملا اشتباه است! تعادل فقط می تواند «خطاهای سازگاری» را اصلاح کند، نه «پیری و آسیب سلولی». دو وضعیت زیر را نمی توان با تعادل غیرفعال یا فعال ترمیم کرد:

1. پیری شدید یک رشته تک سلولی با اختلاف ظرفیت زیاد. به عنوان مثال، در یک بسته باتری 80Ah، یک رشته فقط 50Ah باقی مانده است. این اختلاف ظرفیت زیاد نشان دهنده آسیب سخت افزاری است. این اختلاف ولتاژ به دلیل اختلاف ظرفیت ایجاد می شود و تعادل نمی تواند آن را کاهش دهد. اختلاف ولتاژ با استفاده افزایش می یابد و نیاز به تعویض سلول دارد.

2. میکرو{1}}اتصالات کوتاه داخلی و تخلیه بسیار سریع خود- در سلول باتری: برخی سلول ها در طول شب افت ولتاژ قابل توجهی را تجربه می کنند که نشان دهنده نقص عملکرد سلول است. عملکرد متعادل کننده نمی تواند با این افت ولتاژ هماهنگی داشته باشد و کاملاً بی اثر است.

بسیاری از مردم تعادل را بی‌اثر می‌دانند، زیرا آن را نادرست عمل می‌کنند! در اینجا یک روش تعمیر استاندارد برای مبتدیان آمده است:

مرحله 1: کاملاً شارژ شده و اجازه می دهد تا تعادل را حفظ کند (موثرترین)
باتری را کاملاً شارژ کنید، بار را جدا کنید و شارژر را از برق جدا نکنید. بگذارید 1-3 ساعت بماند. عملکرد متعادل کننده برد محافظ فقط در صورت شارژ کامل با ظرفیت کامل کار می کند. این مرحله طلایی برای تعمیر اختلاف ولتاژ است.

مرحله 2: موازنه دستی اولویت بندی شده برای تفاوت های ولتاژ بزرگ

اگر اختلاف ولتاژ از 100 میلی ولت بیشتر شود، سرعت متعادل کردن برد محافظ بسیار کند است. توصیه می شود ابتدا ولتاژ را با استفاده از یک دستگاه متعادل کننده به صورت دستی تراز کنید، سپس به تعمیرات روزانه برد محافظ تکیه کنید.

مرحله 3: شارژ و تخلیه کم عمق متوالی برای تثبیت تعادل

پس از تراز کردن اختلاف ولتاژ، یکباره دشارژ عمیق را انجام ندهید. برای تثبیت وضعیت سلول و جلوگیری از برگشت مجدد اختلاف ولتاژ، 2 تا 3 بار استفاده معمولی متوالی و شارژهای معمولی انجام دهید.

90 درصد موارد به دلیل این پنج دلیل است:

1. زمان یکسان سازی ناکافی: قطع کردن باتری بلافاصله پس از شارژ کامل از شروع یکسان سازی جلوگیری می کند.

2. سلول های پیر: ظرفیت ناسازگار باعث می شود که یکسان سازی بی اثر شود.

3. تخلیه عمیق طولانی مدت: استفاده از باتری تا زمانی که کاملاً تخلیه شود، اختلاف ولتاژ بین سلول ها را تقویت می کند.

4. استفاده از دمای بالا: دمای بالا تخریب سلول را در یک رشته تسریع می‌کند و به سرعت اختلاف ولتاژ را افزایش می‌دهد.

5. برد حفاظتی پایین: در حالی که به طور اسمی مجهز به یکسان سازی است، عملکرد واقعی آن عملا بی فایده است.

یکسان سازی یک نوشدارویی نیست، اما بدون دانش تساوی مناسب، طول عمر باتری به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. یادگیری نحوه صحیح حفظ تفاوت های ولتاژ، کلید اصلی افزایش عمر چرخه باتری است!

در رابطه بااکولایزر باتری لیتیومی، در صورت داشتن هرگونه سوال یا نیاز به خرید، لطفاً در هر زمان با ما تماس بگیرید.

ACEY New Energyیک تامین کننده حرفه ای تجهیزات باتری لیتیومی است که به ارائه صنعت انرژی جدید با تجهیزات پیشرفته باتری لیتیوم و راه حل های کامل خط تولید اختصاص دارد. از-تحقیق و توسعه باتری در مقیاس آزمایشگاهی و تولید آزمایشی گرفته تا خطوط تولید کاملاً خودکار-در مقیاس بزرگ، ما راه حل‌های یک-توپی ارائه می‌کنیم.