Efekt Wiadra: Ilość wody, jaką może pomieścić wiadro, zależy od jego najkrótszej laski.
W dziedzinie akumulatorów obserwuje się efekt łyżki: wydajność zestawu akumulatorów zależy od ogniwa o najniższym napięciu. Gdy zrównoważenie napięć jest słabe, występuje zjawisko pełnego naładowania akumulatora po krótkim czasie ładowania.
Tradycyjne podejście:
Ręczna kontrola okresowa w celu identyfikacji akumulatorów o niskim napięciu i indywidualnego ładowania akumulatorów o niskim napięciu.
Inteligentne podejście:
BMS (Battery Management System) jest wyposażony w funkcję automatycznego równoważenia, która może automatycznie równoważyć napięcie podczas ładowania i rozładowywania.
Wyważanie automatyczne obejmuje równoważenie aktywne i pasywne.
Bilansowanie aktywne obejmuje równoważenie oparte na ładowaniu i transferze energii.
Równoważenie odbywa się poprzez bezstratny transfer energii, tzn. energia jest przekazywana z ogniw o wyższym napięciu do ogniw o niższym napięciu, uzyskując całkowity bilans napięciowy przy minimalnych stratach energii; dlatego nazywa się to również równoważeniem bezstratnym.
Zalety: Minimalne straty energii, wysoka wydajność, długi czas działania, wysoki prąd, szybki efekt.
Wady: skomplikowane obwody, wysoki koszt.
W każdym czujniku komórki monitorującej znajduje się moduł zasilania DC/DC. Podczas ładowania podtrzymującego moduł ładuje ogniwo najniższym napięciem zwiększając jego ładunek aż do osiągnięcia zadanego balansu napięciowego.
Zalety: Ukierunkowane ładowanie ogniw niedoładowanych lub o słabszej wydajności.
Wady: Wysoki koszt ze względu na potrzebę stosowania modułów zasilania DC/DC, ryzyko przeładowania (możliwe w przypadku błędnej oceny), wysokie koszty konserwacji ze względu na potencjalne punkty awarii.
Równoważenie pasywne zazwyczaj polega na rozładowywaniu ogniw o wyższym napięciu przez rezystory, uwalniając energię w postaci ciepła w celu osiągnięcia ogólnego balansu napięcia, zapewniając w ten sposób innym ogniwom dłuższy czas ładowania podczas procesu ładowania.
Zalety: Niski prąd rozładowania, niezawodna technologia, opłacalność.
Wady: Krótki czas rozładowania, powolny efekt.
Podsumowując, obecny system BMS dla akumulatorów kwasowo-ołowiowych wykorzystuje głównie równoważenie pasywne. W przyszłości Dfun wprowadzi równoważenie hybrydowe, które równoważy ogniwa wysokiego napięcia poprzez rozładowywanie i ogniwa niskiego napięcia poprzez ładowanie.
