बैटरी बैलेंसर क्या है

यह सुनिश्चित करने के अतिरिक्त कि बैटरी पैक ओवरचार्ज या ओवर-डिचार्ज न हो, बैटरी प्रबंधन प्रणाली BMS में बैटरी पैक की स्थिरता बनाए रखने के लिए एक संतुलन कार्य होना चाहिए।वर्तमान में, बाजार पर लगभग सभी बीएमएस में एक संतुलन कार्य होता है, और संतुलन मुख्य रूप से निष्क्रिय संतुलन और सक्रिय संतुलन में विभाजित होता है।

1बैटरी बैलेंसर क्या है?

बैटरी बैलेंसर, जिसे बैटरी बैलेंसर भी कहा जाता है,एक इलेक्ट्रॉनिक सुरक्षा उपकरण है जो बैटरी के अंदर बैटरी कोशिकाओं के बीच वोल्टेज असंतुलन को सेवा जीवन में कमी का कारण बनने से रोकता हैजब बैटरी कोशिकाओं के बीच वोल्टेज असंतुलित होता है, तो विभिन्न बैटरी कोशिकाएं अलग-अलग गति से चार्ज और डिस्चार्ज होती हैं। जबकि एक बैटरी सेल पूरी तरह से चार्ज होती है,अन्य बैटरी कोशिकाएं अतिभारित या कम भारित अवस्था में हैंअधिक या कम चार्ज करने से बैटरी क्षतिग्रस्त हो जाएगी, जिससे बैटरी की क्षमता कम हो जाएगी और जीवनकाल छोटा हो जाएगा।बैटरी बैलेंसर वास्तविक समय में बैटरी कोशिकाओं के बीच शक्ति का संतुलन सुनिश्चित कर सकते हैं, जिससे बैटरी का जीवनकाल 5-30% तक बढ़ जाता है।

1.1 वोल्टेज अंतर को प्रभावित करने वाले मुख्य कारक
1सेल क्षमताः हम सेल क्षमता को स्क्रीनिंग करने के लिए एक क्षमता विभाजक का उपयोग करते हैं, और क्षमता को यथासंभव सुसंगत रखने का प्रयास करते हैं, ताकि स्थैतिक वोल्टेज अंतर कम हो सके; विशेष रूप से,दो बैटरी की तुलना में बहुत समान आंतरिक प्रतिरोधों के साथ श्रृंखला और समानांतर में जुड़े हुए हैं,श्रृंखला और समानांतर चक्र में दो बैटरी के बीच बैटरी आंतरिक प्रतिरोध में 20% का अंतर लगभग 40% तक चक्र जीवन को छोटा कर सकता है.
2. असंगत सेल आंतरिक प्रतिरोध: मुख्य प्रभाव गतिशील वोल्टेज अंतर है, और हम विधानसभा से पहले स्क्रीन करने के लिए एक आंतरिक प्रतिरोध मीटर का उपयोग करने की जरूरत है;
3असंगत कनेक्शन लाइन आंतरिक प्रतिरोध: मुख्य प्रभाव भी गतिशील वोल्टेज अंतर है, जो सुरक्षा बोर्ड के कनेक्शन प्रतिरोध को समायोजित करके हल किया जा सकता है।
4. सरल वोल्टेज असंगति: वोल्टेज से मेल खाए बिना असेंबली शुरू करने से वोल्टेज का अंतर भी होगा। यदि सेल थोड़ा खराब है, तो असमान स्व-निर्वहन होगा,जो भी वोल्टेज अंतर का एक हिस्सा का कारण होगा
पहले तीन प्रकारों के कारण दबाव अंतर को संतुलन द्वारा हल नहीं किया जा सकता है। केवल अंतिम प्रकार बस वोल्टेज असंगति के कारण है, जिसे संतुलन द्वारा हल किया जा सकता है।क्योंकि वोल्टेज अंतर में कई कारक शामिल हैं, यह गारंटी देना असंभव है कि बैटरी कोशिकाओं का प्रदर्शन पूरी तरह से सुसंगत है। वोल्टेज का अंतर जितना छोटा होगा, उतना ही बेहतर होगा।आप इसके बारे में बहुत ज्यादा चिंता करने की जरूरत नहीं हैचार्जिंग के अंत में ≥50 mV के वोल्टेज अंतर वाली बैटरी प्रणालियों के लिए संतुलित चार्जिंग की आवश्यकता होती है,और संतुलित चार्जिंग के लिए योग्य मानक चार्जिंग के अंत में एक वोल्टेज अंतर ≤30 mV है.

यदि आपका पूर्ण-चार्ज स्टैटिक वोल्टेज अंतर 60 मिलीवोल्ट के भीतर है, जब तक स्वचालित समानांतर कार्य चालू है, यह जल्दी गिर जाएगा।यदि यह 40 से 50 एम्पियर घंटे की एक छोटी क्षमता की बैटरी है, यह आम तौर पर एक रात में सीधे गिर सकता है; 120 एम्पियर घंटे जैसी बड़ी क्षमता वाली बैटरी के लिए, गिरने में दो या तीन रातें लग सकती हैं।

2बैटरी सेल चार्ज बैलेंस की दो मुख्य विधियां: निष्क्रिय बैलेंस और सक्रिय बैलेंस।

2.1 सक्रिय संतुलन (निःक्षार संतुलन)
सक्रिय संतुलन ऊर्जा हस्तांतरण के रूप में संतुलित होता है, उच्च ऊर्जा एकल सेल को कम ऊर्जा एकल सेल बैटरी में स्थानांतरित करता है, जिससे पूरे समूह का वोल्टेज संतुलन प्राप्त होता है,और हस्तांतरण प्रक्रिया में लगभग कोई ऊर्जा हानि शामिल नहीं है.

सक्रिय संतुलन की स्थितिः चाहे बैटरी चार्ज, डिस्चार्ज या स्थिर हो, जब तक वोल्टेज अंतर सेट मूल्य से अधिक है, तब तक संतुलन शुरू हो जाएगा। इसलिए,जब तक वोल्टेज अंतर है, सक्रिय संतुलन समय 24 घंटे एक दिन होना चाहिए जब तक कि वोल्टेज अंतर सेट सीमा से कम है।

सक्रिय संतुलन धाराः चूंकि सक्रिय संतुलन ऊर्जा हस्तांतरण का एक तरीका है और गर्मी उत्पन्न नहीं करता है, इसलिए सभी संतुलन धाराएं गर्मी अपव्यय को प्रभावित किए बिना बड़ी हो सकती हैं।1~2A की सक्रिय संतुलन धाराएं आम हैं.

चूंकि सक्रिय संतुलन चार्ज समय से सीमित नहीं है, संतुलन समय लंबा है, और संतुलन धारा बड़ी है, इसलिए यह बड़ी क्षमता वाले बैटरी पैक में उपयोग के लिए अधिक उपयुक्त है।

2.2 निष्क्रिय संतुलन
निष्क्रिय संतुलन आमतौर पर प्रतिरोधक डिस्चार्ज के माध्यम से उच्च वोल्टेज वाली बैटरी को डिस्चार्ज करता है, गर्मी के रूप में बिजली जारी करता है, पूरे समूह के वोल्टेज संतुलन को प्राप्त करता है,और अन्य बैटरी के लिए अधिक चार्ज समय प्राप्त करता है.

निष्क्रिय संतुलन की स्थितिः निष्क्रिय संतुलन आमतौर पर डिस्चार्ज संतुलन शुरू कर सकता है जब बैटरी पूर्ण वोल्टेज के करीब है,इसलिए निष्क्रिय संतुलन का प्रारंभिक संतुलन समय अपेक्षाकृत कम हैचार्जर के आधार पर बैटरी लगभग पूर्ण होने से लेकर पूर्ण होने तक, यह आमतौर पर कुछ घंटे का संतुलन समय होता है।

निष्क्रिय संतुलन करंट: चूंकि निष्क्रिय संतुलन एक प्रतिरोध ऊर्जा-खपत संतुलन विधि है, इसलिए खपत ऊर्जा गर्मी के रूप में जारी की जाती है।संतुलन प्रक्रिया के दौरान बीएमएस गर्म हो जाएगा, जिसके कारण बैलेंसिंग करंट को बहुत बड़ा सेट नहीं किया जा सकता है, अन्यथा यह बैटरी पैक का तापमान बहुत अधिक होने का कारण बनेगा।निष्क्रिय संतुलन धारा 35mA से 200mA तक होती हैसंतुलन प्रवाह जितना बड़ा होगा, ताप उतना ही गंभीर होगा।

यदि संतुलन करंट छोटा है, तो बड़ी क्षमता वाले बैटरी पैक में पावर संतुलन फ़ंक्शन की दक्षता बहुत कम है। संतुलन प्राप्त करने में लंबा समय लगता है,जो कि आवेदन में खुजली खरोंच की तरह हैनिष्क्रिय संतुलन सर्किट सरल और कम लागत वाला है, और कम क्षमता वाले बैटरी पैक के लिए उपयुक्त है।

नोटः बैटरी श्रृंखला का निष्क्रिय संतुलन केवल लीड-एसिड और निकेल आधारित बैटरी के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।सक्रिय संतुलन विधि बैटरी के रासायनिक गुणों पर निर्भर नहीं है और अधिकांश प्रकार की आधुनिक बैटरी के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.

3बैटरी समकक्ष की भूमिका

1. सेवा जीवन का विस्तार

2बैटरी बदलने में कमी

3. चार्जिंग संतुलन बनाए रखें

4अतिरिक्त खर्चों से बचें

5इन्सुलेशन घटक

6. सील डिजाइन

4इक्विलाइज़रों के साथ आम समस्याएंः संतुलन स्विच चालू है, लेकिन यह संतुलित नहीं है?

ट्रिगर वोल्टेज अंतर मान 4V पर सेट किया गया है, जो गलत है। इसे 0.003V या उससे ऊपर में बदला जाना चाहिए। या संतुलन फ़ंक्शन को बहाल करने के लिए सिस्टम डिफ़ॉल्ट ट्रिगर मान 0.01V का उपयोग करें।

विशेष अनुस्मारक:

संतुलन शुरू करने के लिए कई शर्तें हैं, और संतुलन के लिए उन्हें पूरा किया जाना चाहिएः

1. स्ट्रिंग की वास्तविक संख्या स्ट्रिंग की सेट संख्या के बराबर है, और कोई संकेत नहीं है "मोनोमर की संख्या सेटिंग से मेल नहीं खाता"

2कोई चेतावनी नहीं है "संतुलन रेखा प्रतिरोध बहुत बड़ा है"

3. वास्तविक वोल्टेज अंतर मापदंडों में "ट्रिगर संतुलन वोल्टेज अंतर" से बड़ा होना चाहिए