लिथियम बैटरी म सेल बैलेंसिंग का आवेदन क्या है?

कोशिका बैलेंसिंग

मैं लगभग 12 साल से बैटरी पैक आंसू अउर बीएमएस डिजाइन करत हौं। हर बार जब कोई मुझसे पूछता है "वास्तव म संतुलित करत है?", म बस उन्हें दो फोटो दिखाता हूँ: एक 2 - साल के 36 V V V e-बाइक पैक है, जेहिमा बिना संतुलन (1.8 V पर आधी सेल, बाकी 4.18 V पर) है, दूसर 100 एमए निष्क्रिय बैलेंसर के साथ एक ही बैच है (तीन साल के बाद अभी भी 12 mV के भीतर)। यही एक तस्वीर मा पूरा बिन्दु है।

असली पैक मा कोशिका कभौ बराबर पैदा नाहीं होत है। एक ह ट्रे से 100 ब्रांड {{2} नए सैमसंग 50 ई कोशिकाओं को लें: क्षमता फैलाव आमतौर पर ± 30 mAh, स्वयं {{5} डिस्चार्ज दर 2-3 बार भिन्न हो सकत है, और आंतरिक प्रतिरोध 3–5 mΩ भिन्न हो सकत है। 200 साइकिल के बाद कमजोर लोग और भी पीछे गिर जात हैं। बैलेंसिंग के बिना, पैक क्षमता चार्ज पर सबसे कमजोर कोशिका अऊर निर्वहन पर सबसे मजबूत कोशिका द्वारा निर्धारित कीन जात है। आप अकेले पहले साल म 20–40 % उपयोगी क्षमता खो देते ह।

केवल दो तरीके ह जो लोग वा तव म उ पादन म संतुलन ह:

1. निष्क्रिय (खून) संतुलन

यही बात 20 केलोवाट के तहत पैक का 95 % उपयोग है।
असली चिप्स आप बोर्ड पर देख सकत हैं:

टीआई बीक्यू769x2 / बीक्यू769x3 / बीक्यू78ज़100

एनालॉग डिवाइस एलटीसी6804 / एलटीसी6811 / एलटीसी6813

मैक्सिम MAX14920 / MAX14921

एनएक्सपी एमसी 33771 / एमसी 33772

विशिष्ट रक्तस्राव वर्तमान: 80–150 एमए (बीक्यू 76952 अगर आप दो पिन के समानांतर है तो 220 एमए को धक्का दे सकत हैं)।
द्रव्यमान उत्पादन म प्रतिरोधक मान: लगभग हमेशा 27 Ω या 33 Ω 2512 1 डब्ल्यू पैकेज।
ट्रिगर सेटिंग्स म वास्तव म उपयोग करत ह:
सीवी के दौरान पैक औसत से 15–25 एमवी पर रक्तस्राव शुरू हो जात है, जब डेल्टा 6-8 एमवी से नीचे गिर जात है।
अगर आप 2 एमवी का पीछा करै कै कोशिश करत हैं तौ आप बस बोर्ड का हमेशा के लिए पकावै।

गर्मी का असली समस्या है। 100 एमए ब्लीड के साथ 16s स्कूटर पैक 7–8 डब्ल्यू सीधे बीएमएस पीसीबी पर डंप कर सकत है। यही वजह है कि धूप मा एक गर्मी के बाद ऊ सस्ता 20 - डॉलर ई-बाइक बोर्ड वार होत है अउर दरार होत है।

2. सक्रिय संतुलन

एक बार जब आप ~30 kW से ऊपर जात हैं लगभग हर कोई सक्रिय रूप से बदल जात है।

रियल-वर्ल्ड उदाहरण म चीर चुका है:

टेस्ला मॉडल एस / एक्स (2012-2021): छोट डीसी -डीसी ईंट एचवीजेबी पर, ~ 1 एक प्रति मॉड्यूल

बीएमडब्ल्यू आई 3 (सभी साल): आगमनात्मक ट्रांसफार्मर मॉड्यूल, 24-से-1 अनुपात, लगभग 2 ए

ब्लेड पैक बाय पैक: इनफिनियन टीएलएफ35568 संदर्भ डिजाइन के आधार पर उड़ान - कैपेसिटर बोर्ड

चीनी स्थिर भंडारण राक्षस: अलग-थलग डीसी -डीसी मॉड्यूल पूरे 700 V स्ट्रिंग म 15-20 ए चलते ह

ऑफ-द -शेल्फ बोर्ड लोग वास्तव म खरीदते हैं:

1–2 एक हरा अलीएक्सप्रेस उड़न {{2} कैपेसिटर बोर्ड (8–16 छोटे रिले वाले जिनका)

हेल्टेक / ओरियन बीएमएस जेन4 / आरईसी क्यू / दिलांक: 5–8 ए के साथ सभ्य ठंडा

वास्तविक कार म ट्रिगर रणनीति

अधिकांश ओईएम केवल शीर्ष 10–15 % SoC म संतुलन काहे से कि वोल्टेज वक्र 3.45 V (NMC) या 3.40 V (LFP) से बहुत नीचे बहुत सपाट है।
Tesla waits until >90 % SoC और केवल पिछले 30–60 मिनट के चार्ज के लिए संतुलन चलाता है।
मेरा 2017 बीएमडब्ल्यू आई 3 लॉग दिखाई देत है कि आगमनात्मक बैलेंसर केवल तब जाग जात है जब डेल्टा > 30 एमवी अउर पैक करंट < 5 A.

जब आप सस्ता आउट और लैसिंग छोड़ देत हैं तो का होत है

म 2016–2018 से भरा दराज है - मेनलैंड चीन से ईवी पैक कर रहा है जो खूनी प्रतिरोधक को हटाकर $ 0.80 बचाया। महीनों के बाद कमजोर कोशिकाएं हर निर्वहन को नकारात्मक हो जात हैं, तांबा घुल जात है, डेंड्राइट बढ़त है, अलगावरेट पिघल जात है, आग। मैं 72 V 20 आह पैक 14 महीने म 8–9 अह उपयोग योग्य तक गिर गया है। उन पर $ 12 सक्रिय बैलेंसर थप्पड़ मारें और वे 18-19 आह म वापस आते ह। पाठ कठिन तरीका सीखा।

निचली रेखा

15 kWh → निष्क्रिय ठीक है और हमेशा के लिए रहेगा (कूटर, पावर टूल, ड्रोन)

400 V+ or >50 kWh → सक्रिय या आप हर साल मॉड्यूल अदला-बदली कर रहे होंगे

आज बेचे गए हर एक उचित ईवी मा संतुलन है। एकमात्र चर ई है कि का ई 33 Ω प्रतिरोधक हो या $ 300 सक्रिय बोर्ड है।

कि सेल बैलेंसिंग है। कुछौ जादुई नाहीं है। बस अच्छे कोशिकाओं को एक आलसी भाई द्वारा नीचे घसीटने से रोकना जो तेजी से उम्र का फैसला किया।