Como equilibras as baterías de chumbo-ácido?

O efecto dos cubos: a cantidade de auga que pode manter un cubo depende do seu máis curto.

No ámbito das baterías, obsérvase o efecto dos cubos: o rendemento dun paquete de baterías depende da cela con menor tensión. Cando o equilibrio de tensión é pobre, o fenómeno prodúcese que a batería está totalmente cargada despois dun curto período de carga.

Como abordar o problema do equilibrio de tensión das baterías e ampliar a súa vida útil?

Enfoque tradicional: 

Inspección periódica manual para identificar baterías con baixa tensión e cargar individualmente as baterías con baixa tensión.

Enfoque intelixente: 

BMS (sistema de xestión de baterías) está equipado cunha función de equilibrio automático que pode equilibrar automaticamente a tensión durante a carga e a descarga.

O equilibrio automático inclúe un equilibrio activo e pasivo.

O equilibrio activo inclúe o equilibrio baseado en carga e baseado en transferencias.

Equilibrio activo (baseado en transferencia de enerxía):

O equilibrio realízase mediante transferencia sen perda de enerxía, é dicir, a enerxía transfírese de células con maior tensión a aqueles con menor tensión, conseguindo un equilibrio de tensión global cunha mínima perda de enerxía; Polo tanto, tamén se denomina equilibrio sen perda.

 

Vantaxes:  perda de enerxía mínima, alta eficiencia, longa duración, alta corrente e efecto rápido.

Desvantaxes:  circuítos complexos, alto custo.

Equilibrio activo (baseado en carga):

Hai un módulo de potencia DC/DC dentro de cada sensor de célula de vixilancia. Durante a carga do flotador, o módulo cobra a cela coa tensión máis baixa para aumentar a súa carga ata alcanzar o equilibrio de tensión establecido.

 

Vantaxes:  carga dirixida para células subcargadas ou de menor rendemento.

Desvantaxes:  elevado custo debido á necesidade de módulos de potencia DC/DC, risco de sobrecarga (posible con xuízo erróneo), elevado custo de mantemento debido a puntos de falla potenciais.

Equilibrio pasivo (baseado en descarga):

O equilibrio pasivo normalmente implica descargar células de maior tensión a través de resistencias, liberando enerxía en forma de calor para lograr o equilibrio de tensión global, permitindo así que outras células sexan máis tempo de carga durante o proceso de carga.

 

Vantaxes:  tecnoloxía baixa de descarga, tecnoloxía fiable, rendible.

Desvantaxes:  curto tempo de descarga, efecto lento.

En resumo, o BMS actual para as baterías de chumbo-ácido adopta principalmente o equilibrio pasivo. No futuro, DFUN introducirá o equilibrio híbrido, que equilibra as células de alta tensión mediante células de descarga e baixa tensión mediante a carga.