جديد بيٽري ٽيڪنالاجي ۾، اسان کي اڪثر اصطلاح 'بيٽري بيلنسنگ' سان ملن ٿا. پر ان جو مطلب ڇا آهي؟ بنيادي سبب پيداوار جي عمل ۾ آهي ۽ بيٽرين ۾ استعمال ٿيندڙ مواد، جيڪي بيٽري جي پيڪ اندر انفرادي سيلز جي وچ ۾ فرق پيدا ڪن ٿا. اهي اختلاف پڻ ماحول تي اثرانداز ٿين ٿا جنهن ۾ بيٽريون هلن ٿيون، جهڙوڪ درجه حرارت ۽ نمي. اهي تغيرات عام طور تي بيٽري وولٹیج ۾ فرق جي طور تي ظاهر ڪن ٿا. اضافي طور تي، بيٽريون قدرتي طور تي خود ڊسچارج جو تجربو ڪن ٿيون اليڪٽرروڊس مان فعال مواد جي لاتعلقي ۽ پليٽن جي وچ ۾ امڪاني فرق جي ڪري. پيداوار جي عملن ۾ اختلافن جي ڪري بيٽرين جي وچ ۾ خود خارج ٿيڻ جي شرح مختلف ٿي سگھي ٿي.
اچو ته ان کي هڪ مثال سان بيان ڪريون: فرض ڪريو هڪ بيٽري پيڪ ۾، هڪ سيل کي ٻين جي ڀيٽ ۾ چارج جي اعلي حالت (SOC) آهي. چارجنگ جي عمل دوران، هي سيل پهريان مڪمل چارج تي پهچي ويندو، جنهن جي ڪري باقي سيل جيڪي اڃا مڪمل چارج نه ٿيا آهن، اهي وقت کان اڳ چارج ٿيڻ بند ڪري ڇڏيندا آهن. ان جي ابتڙ، جيڪڏهن هڪ سيل ۾ گهٽ SOC آهي، اهو خارج ٿيڻ دوران پهرين پنهنجي خارج ٿيڻ واري ڪٽ-آف وولٽيج تائين پهچندو، ٻين سيلن کي انهن جي ذخيرو ٿيل توانائي کي مڪمل طور تي ڇڏڻ کان روڪيو.
اهو ظاهر ڪري ٿو ته بيٽري سيلز جي وچ ۾ اختلافن کي نظر انداز نٿو ڪري سگهجي. هن سمجھ جي بنياد تي، بيٽري جي توازن جي ضرورت پيدا ٿئي ٿي. بيٽري بيلنسنگ ٽيڪنالاجي جو مقصد بيٽري پيڪ جي مجموعي ڪارڪردگي کي بهتر ڪرڻ ۽ ان جي عمر کي وڌائڻ لاءِ ٽيڪنيڪل مداخلتن ذريعي انفرادي سيلن جي وچ ۾ فرق کي گهٽائڻ يا ختم ڪرڻ آهي. نه رڳو بيٽري جو توازن بيٽري پيڪ جي مجموعي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائي ٿو، پر اهو پڻ خاص طور تي بيٽري جي سروس جي زندگي کي وڌائي ٿو. تنهن ڪري، بيٽري جي توازن جي جوهر ۽ اهميت کي سمجهڻ توانائي جي استعمال کي بهتر ڪرڻ لاء اهم آهي.
وصف: بيٽري جي بيلنس کي خاص ٽيڪنالاجي ۽ طريقن کي استعمال ڪرڻ جو اشارو ڏنو ويو آهي انهي کي يقيني بڻائڻ لاءِ ته بيٽري پيڪ ۾ هر فرد سيل مسلسل وولٹیج، گنجائش ۽ آپريٽنگ حالتن کي برقرار رکي. هن عمل جو مقصد بيٽري جي ڪارڪردگي کي بهتر ڪرڻ ۽ ٽيڪنيڪل مداخلت ذريعي ان جي عمر کي وڌائڻ آهي.
اھميت: سڀ کان پھريان، بيٽري جو توازن تمام بيٽري پيڪ جي ڪارڪردگي کي بھتر ڪري سگھي ٿو. توازن سان، انفرادي سيلز جي خراب ٿيڻ سبب ڪارڪردگي جي خرابي کان بچي سگهجي ٿو. ٻيو، بيلنس بيٽري جي زندگي کي وڌائڻ ۾ مدد ڪري ٿو سيلز جي وچ ۾ وولٹیج ۽ ظرفيت جي فرق کي گهٽائڻ ۽ اندروني مزاحمت کي گهٽائڻ، جيڪو مؤثر طور تي بيٽري جي زندگي کي ڊگهو ڪري ٿو. آخر ۾، حفاظتي نقطه نظر کان، بيٽري جي بيلنس کي لاڳو ڪرڻ انفرادي سيلز جي اوور چارجنگ يا اوور ڊسچارج کي روڪي سگھي ٿو، امڪاني حفاظتي خطرن کي گھٽائي سگھي ٿو جهڙوڪ تھرمل ڀڄڻ.
بيٽري ڊيزائن: انفرادي سيلز جي وچ ۾ ڪارڪردگي جي عدم مطابقت کي حل ڪرڻ لاءِ، وڏي بيٽري ٺاهيندڙ مسلسل بيٽري ڊيزائن، اسيمبلي، مواد جي چونڊ، پيداوار جي عمل تي ڪنٽرول، ۽ سار سنڀال جهڙن علائقن ۾ جدت ۽ بهتري آڻيندا آهن. انهن ڪوششن ۾ سيل ڊيزائن کي بهتر ڪرڻ، پيڪ ڊيزائن کي بهتر ڪرڻ، پروسيس ڪنٽرول کي وڌائڻ، خام مال کي سختي سان چونڊڻ، پيداوار جي نگراني کي مضبوط ڪرڻ، ۽ اسٽوريج جي حالتن کي بهتر ڪرڻ شامل آهن.
بي ايم ايس (بيٽري مانيٽرنگ سسٽم) بيلنسنگ فنڪشن: انفرادي سيلن جي وچ ۾ توانائي جي ورڇ کي ترتيب ڏيڻ سان، بي ايم ايس بي مطابقت گھٽائي ٿو ۽ بيٽري پيڪ جي قابل استعمال گنجائش ۽ عمر وڌائي ٿو. بي ايم ايس ۾ توازن حاصل ڪرڻ جا ٻه مکيه طريقا آهن: غير فعال توازن ۽ فعال توازن.
غير فعال توازن، جنهن کي انرجي ڊسيپيشن بيلنسنگ پڻ چيو ويندو آهي، ڪم ڪري ٿو وڌيڪ توانائي کي سيلز مان خارج ڪري وڌيڪ وولٽيج يا گنجائش سان گرمي جي صورت ۾، اهڙيءَ طرح انهن جي وولٽيج کي گهٽائي ٿي ۽ ٻين سيلن سان ملائڻ جي صلاحيت. اهو عمل خاص طور تي متوازي مزاحمتن تي ڀاڙي ٿو جيڪو انفرادي سيلن سان ڳنڍيل اضافي توانائي کي ختم ڪرڻ لاءِ.
جڏهن هڪ سيل کي ٻين جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ چارج آهي، اضافي توانائي متوازي رزسٽر جي ذريعي ختم ٿي ويندي آهي، ٻين سيلن سان توازن حاصل ڪري ٿي. ان جي سادگي ۽ گهٽ قيمت جي ڪري، غير فعال توازن وڏي پيماني تي مختلف بيٽري سسٽم ۾ استعمال ٿيندو آهي. تنهن هوندي، ان ۾ اهم توانائي جي نقصان جي خرابي آهي، ڇاڪاڻ ته توانائي کي موثر طور تي استعمال ڪرڻ بدران گرميء جي طور تي ختم ڪيو ويندو آهي. انجنيئر اڪثر ڪري توازن موجوده کي گهٽ سطح تائين محدود ڪن ٿا (تقريبا 100mA). ڍانچي کي آسان ڪرڻ لاءِ، بيلنسنگ جي عمل کي گڏ ڪرڻ واري عمل سان ساڳي وائرنگ هارنس کي شيئر ڪري ٿو، ۽ ٻئي متبادل طور تي هلن ٿا. جڏهن ته هي ڊيزائن سسٽم جي پيچيدگي ۽ قيمت کي گھٽائي ٿو، اهو پڻ نتيجو گهٽ توازن ڪارڪردگي ۽ قابل ذڪر نتيجا حاصل ڪرڻ لاء هڪ ڊگهو وقت آهي. غير فعال توازن جا ٻه مکيه قسم آهن: مقرر شنٽ رزسٽرز ۽ سوئچ شنٽ ريزسٽرز. اڳوڻو اوور چارجنگ کي روڪڻ لاءِ هڪ مقرر شنٽ سان ڳنڍيندو آهي، جڏهن ته بعد ۾ وڌيڪ توانائي کي ختم ڪرڻ لاءِ سوئچنگ کي صحيح طور تي ڪنٽرول ڪندو آهي.
فعال توازن، ٻئي طرف، هڪ وڌيڪ موثر توانائي جي انتظام جو طريقو آهي. اضافي توانائي کي ختم ڪرڻ جي بدران، اهو خاص طور تي ڊزائين ڪيل سرڪٽ استعمال ڪندي اعلي ظرفيت وارن سيلن مان توانائي کي گھٽ گنجائش سان منتقل ڪري ٿو، جيڪي اجزاء جهڙوڪ انڊڪٽرز، ڪيپيسٽرز ۽ ٽرانسفارمرز کي شامل ڪن ٿا. اهو نه رڳو سيلز جي وچ ۾ وولٹیج کي توازن ڏئي ٿو پر مجموعي توانائي جي استعمال جي شرح کي پڻ وڌائي ٿو.
مثال طور، چارج ڪرڻ دوران، جڏهن سيل پنهنجي اپر وولٽيج جي حد تائين پهچي ٿو، BMS فعال توازن واري ميڪانيزم کي چالو ڪري ٿو. اهو نسبتاً گهٽ ظرفيت سان سيلن جي نشاندهي ڪري ٿو ۽ هڪ احتياط سان ٺهيل بيلنس سرڪٽ ذريعي اعليٰ وولٽيج سيل مان انهن گهٽ-وولٽيج سيلن ڏانهن توانائي منتقل ڪري ٿو. اهو عمل بلڪل صحيح ۽ ڪارائتو آهي، بيٽري پيڪ جي ڪارڪردگي کي تمام گهڻو وڌائيندو آهي.
ٻئي غير فعال ۽ فعال توازن بيٽري پيڪ جي قابل استعمال صلاحيت کي وڌائڻ، ان جي عمر وڌائڻ، ۽ مجموعي نظام جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائڻ ۾ اهم ڪردار ادا ڪن ٿا.
جڏهن غير فعال ۽ فعال توازن ٽيڪنالاجيز جي مقابلي ۾، اهو واضح ٿئي ٿو ته اهي انهن جي ڊزائن جي فلسفي ۽ عمل ۾ اهم طور تي مختلف آهن. فعال توازن ۾ عام طور تي پيچيده الگورتھم شامل آهن جيڪي منتقل ڪرڻ لاءِ توانائي جي صحيح مقدار کي ڳڻڻ لاءِ ، جڏهن ته غير فعال توازن وڌيڪ توانائي کي ختم ڪرڻ لاءِ سوئچ آپريشن جي وقت کي صحيح طور تي ڪنٽرول ڪرڻ تي وڌيڪ انحصار ڪري ٿو.
توازن واري عمل جي دوران، سسٽم مسلسل هر سيل جي پيٽرولن ۾ تبديلين جي نگراني ڪندو آهي انهي کي يقيني بڻائڻ لاءِ ته بيلنسنگ آپريشن نه رڳو موثر آهن پر محفوظ پڻ. هڪ دفعو سيلز جي وچ ۾ فرق اڳواٽ مقرر ڪيل قابل قبول حد جي اندر اچي ٿو، سسٽم توازن آپريشن کي ختم ڪري ڇڏيندو.
مناسب توازن واري طريقي کي احتياط سان چونڊڻ سان، توازن جي رفتار ۽ درجي کي سختي سان ڪنٽرول ڪرڻ، ۽ توازن جي عمل دوران پيدا ٿيندڙ گرمي کي مؤثر طريقي سان منظم ڪرڻ سان، بيٽري پيڪ جي ڪارڪردگي ۽ عمر کي خاص طور تي بهتر بڻائي سگهجي ٿو.
