Ann an teicneòlas bataraidh an latha an-diugh, bidh sinn tric a’ tighinn tarsainn air an teirm “cothromachadh bataraidh.” Ach dè tha e a’ ciallachadh? Tha am bun-adhbhar na laighe anns a 'phròiseas saothrachaidh agus na stuthan a thathar a' cleachdadh ann am bataraidhean, a tha a 'leantainn gu eadar-dhealachaidhean eadar ceallan fa leth taobh a-staigh pasgan bataraidh. Tha buaidh aig na h-eadar-dhealachaidhean sin cuideachd air an àrainneachd anns a bheil na bataraidhean ag obair, leithid teòthachd agus taiseachd. Mar as trice bidh na caochlaidhean sin a’ nochdadh mar eadar-dhealachaidhean ann am bholtadh bataraidh. A bharrachd air an sin, bidh bataraidhean gu nàdarrach a’ faighinn eòlas air fèin-sgaoileadh mar thoradh air an stuth gnìomhach a sgaradh bho na dealanan agus an eadar-dhealachadh a dh’ fhaodadh a bhith eadar na truinnsearan. Faodaidh na h-ìrean fèin-sgaoilidh atharrachadh am measg bataraidhean air sgàth eadar-dhealachaidhean ann am pròiseasan saothrachaidh.
Seallaidh sinn seo le eisimpleir: Osbarr ann am pasgan bataraidh, tha staid cosgais nas àirde (SOC) aig aon chealla na an fheadhainn eile. Tron phròiseas cosgais, ruigidh an cealla seo làn chosgais an-toiseach, ag adhbhrachadh gum bi an còrr de na ceallan nach eil fhathast fo làn chosgais gus stad a chuir air cosgais ro-ùine. Air an làimh eile, ma tha SOC nas ìsle aig aon chealla, ruigidh e a bholtadh gearraidh sgaoilidh an toiseach nuair a thèid a leigeil ma sgaoil, a’ cur casg air na ceallan eile bho bhith a’ leigeil a-mach an lùth a tha air a stòradh gu h-iomlan.
Tha seo a’ sealltainn nach urrainnear dearmad a dhèanamh air eadar-dhealachaidhean eadar ceallan bataraidh. Stèidhichte air an tuigse seo, tha feum air cothromachadh bataraidh ag èirigh. Tha teicneòlas cothromachaidh bataraidh ag amas air na h-eadar-dhealachaidhean eadar ceallan fa leth a lughdachadh no a chuir às tro eadar-theachdan teignigeach gus coileanadh iomlan a’ phasgan bataraidh a mheudachadh agus a bheatha a leudachadh. Chan e a-mhàin gu bheil cothromachadh bataraidh a 'leasachadh èifeachdas iomlan a' phacaid bataraidh, ach tha e cuideachd a 'leudachadh gu mòr air beatha seirbheis a' bhataraidh. Mar sin, tha tuigse air brìgh agus cudromachd cothromachadh bataraidh deatamach airson cleachdadh lùtha a mheudachadh.
Mìneachadh: Tha cothromachadh bataraidh a’ toirt iomradh air cleachdadh dhòighean agus dhòighean sònraichte gus dèanamh cinnteach gu bheil gach cealla fa leth ann am pasgan bataraidh a’ cumail bholtadh cunbhalach, comas agus suidheachaidhean obrachaidh. Tha am pròiseas seo ag amas air coileanadh bataraidh a mheudachadh agus a bheatha a mheudachadh tro eadar-theachd theicnigeach.
Cudromach: An toiseach, faodaidh cothromachadh bataraidh leasachadh mòr a thoirt air coileanadh a’ phasgan bataraidh gu lèir. Le bhith a’ cothromachadh, faodar crìonadh dèanadais air adhbhrachadh le crìonadh ceallan fa leth a sheachnadh. San dàrna h-àite, bidh cothromachadh a’ cuideachadh le bhith a’ leudachadh beatha a’ phasgan bataraidh le bhith a’ lughdachadh na h-eadar-dhealachaidhean bholtachd is comas eadar ceallan agus a’ lughdachadh strì an taobh a-staigh, a leudaicheas beatha a’ bhataraidh gu h-èifeachdach. Mu dheireadh, bho shealladh sàbhailteachd, faodaidh buileachadh cothromachadh bataraidh casg a chuir air cus cosgais no cus sgaoileadh de cheallan fa leth, a’ lughdachadh cunnartan sàbhailteachd leithid ruith teirmeach.
Dealbhadh Bataraidh: Gus dèiligeadh ris an neo-chunbhalachd dèanadais eadar ceallan fa leth, bidh prìomh luchd-saothrachaidh bataraidh an-còmhnaidh ag ùr-ghnàthachadh agus a’ dèanamh an fheum as fheàrr ann an raointean leithid dealbhadh bataraidh, co-chruinneachadh, taghadh stuthan, smachd pròiseas toraidh, agus cumail suas. Tha na h-oidhirpean sin a’ toirt a-steach leasachadh dealbhadh cealla, dealbhadh pacaid as fheàrr, àrdachadh smachd pròiseas, taghadh stuthan amh gu teann, neartachadh sgrùdadh cinneasachaidh, agus leasachadh suidheachadh stòraidh.
BMS (Siostam Sgrùdaidh Bataraidh) Gnìomh Cothromachaidh: Le bhith ag atharrachadh an cuairteachadh lùtha eadar ceallan fa leth, bidh BMS a’ lughdachadh neo-chunbhalachd agus a’ meudachadh comas cleachdaidh agus fad-beatha a’ phasgan bataraidh. Tha dà phrìomh dhòigh air cothromachadh BMS a choileanadh: cothromachadh fulangach agus cothromachadh gnìomhach.
Bidh cothromachadh fulangach, ris an canar cuideachd cothromachadh sgaoilidh lùtha, ag obair le bhith a’ leigeil a-mach cus lùth bho cheallan le bholtaids no comas nas àirde ann an cruth teas, agus mar sin a’ lughdachadh an bholtaids agus an comas a bhith a’ maidseadh cheallan eile. Tha am pròiseas seo gu mòr an urra ri resistors co-shìnte ceangailte ris na ceallan fa leth gus cus lùth a sheachnadh.
Nuair a tha cosgais nas àirde aig cealla na feadhainn eile, thèid an còrr de lùth a sgaoileadh tron resistor co-shìnte, a’ faighinn cothromachadh leis na ceallan eile. Air sgàth cho sìmplidh ‘s a tha e agus cosgais ìosal, thathas a’ cleachdadh cothromachadh fulangach gu farsaing ann an grunn shiostaman bataraidh. Ach, tha ana-cothrom ann a thaobh call lùtha mòr, leis gu bheil an lùth air a sgaoileadh mar theas seach a bhith ga chleachdadh gu h-èifeachdach. Mar as trice bidh innleadairean a’ cuingealachadh an t-sruth cothromachaidh gu ìre ìosal (timcheall air 100mA). Gus an structar a dhèanamh nas sìmplidhe, bidh am pròiseas cothromachaidh a 'roinn an aon inneal uèiridh leis a' phròiseas cruinneachaidh, agus bidh an dà rud ag obair mu seach. Fhad ‘s a tha an dealbhadh seo a’ lughdachadh iom-fhillteachd agus cosgais an t-siostaim, bidh e cuideachd a ’leantainn gu èifeachdas cothromachaidh nas ìsle agus ùine nas fhaide gus toraidhean follaiseach a choileanadh. Tha dà phrìomh sheòrsa de chothromachadh fulangach ann: resistors shunt stèidhichte agus resistors shunt suidse. Bidh a’ chiad fhear a’ ceangal shunt stèidhichte gus casg a chuir air cus cosgais, agus tha an tè mu dheireadh gu cinnteach a’ cumail smachd air an atharrachadh gus cus lùth a sgaoileadh.
Tha cothromachadh gnìomhach, air an làimh eile, na dhòigh riaghlaidh lùth nas èifeachdaiche. An àite a bhith a’ sgaoileadh cus lùtha, bidh e a’ gluasad lùth bho cheallan le comas nas àirde gu feadhainn le comas nas ìsle a’ cleachdadh chuairtean air an dealbhadh gu sònraichte a tha a’ toirt a-steach co-phàirtean leithid inductors, capacitors, agus cruth-atharraichean. Chan e a-mhàin gu bheil seo a’ cothromachadh an bholtachd eadar ceallan ach bidh e cuideachd ag àrdachadh ìre cleachdadh lùtha iomlan.
Mar eisimpleir, nuair a bhios tu a’ cur cosgais, nuair a ruigeas cealla a’ chrìoch bholtaids as àirde, bidh am BMS a’ cur an gnìomh cothromachaidh gnìomhach. Bidh e a’ comharrachadh cheallan le comas gu ìre nas ìsle agus a’ gluasad lùth bhon chill àrd-bholtaid gu na ceallan bholtachd ìosal sin tro chuairt cothromachaidh air a dhealbhadh gu faiceallach. Tha am pròiseas seo an dà chuid mionaideach agus èifeachdach, a 'cur gu mòr ri coileanadh a' phasgan bataraidh.
Tha pàirt deatamach aig an dà chothromachadh fulangach agus gnìomhach ann a bhith ag àrdachadh comas cleachdaidh a’ phasgan bataraidh, a’ leudachadh a bheatha, agus a’ leasachadh èifeachdas siostam iomlan.
Nuair a thathar a’ dèanamh coimeas eadar teicneòlasan cothromachaidh fulangach is gnìomhach, tha e soilleir gu bheil iad gu math eadar-dhealaichte anns an fheallsanachd dealbhaidh agus an coileanadh. Mar as trice bidh cothromachadh gnìomhach a’ toirt a-steach algorithms iom-fhillte gus obrachadh a-mach an dearbh ìre de lùth a thèid a ghluasad, fhad ‘s a tha cothromachadh fulangach an urra nas motha air smachd ceart a chumail air àm gnìomhachd suidse gus cus lùth a sgaoileadh.
Tron phròiseas cothromachaidh, bidh an siostam a’ cumail sùil leantainneach air atharrachaidhean ann am paramadairean gach cealla gus dèanamh cinnteach gu bheil na h-obraichean cothromachaidh chan ann a-mhàin èifeachdach ach cuideachd sàbhailte. Aon uair ‘s gu bheil na h-eadar-dhealachaidhean eadar ceallan taobh a-staigh raon iomchaidh ro-mhìnichte, cuiridh an siostam crìoch air obrachadh cothromachaidh.
Le bhith a’ taghadh an dòigh cothromachaidh iomchaidh gu faiceallach, a’ cumail smachd teann air astar agus ìre cothromachaidh, agus gu h-èifeachdach a’ riaghladh an teas a thèid a chruthachadh tron phròiseas cothromachaidh, faodar coileanadh agus fad-beatha a’ phacaid bataraidh a leasachadh gu mòr.
