Hur balanserar du blybatterier?

Hinkeffekten: Mängden vatten en hink kan hålla beror på dess kortaste stav.

Inom batteriernas rike observeras Buckets Effect: Prestandan hos ett batteripaket beror på cellen med den lägsta spänningen. När spänningsbalansen är dålig uppstår fenomenet att batteriet är fulladdat efter en kort laddningsperiod.

Hur hanterar man problemet med batterispänningsbalansering och förlänger deras livslängd?

Traditionellt tillvägagångssätt: 

Manuell periodisk inspektion för att identifiera batterier med låg spänning och individuellt ladda batterier med låg spänning.

Smart tillvägagångssätt: 

BMS (Battery Management System) är utrustad med en automatisk balanseringsfunktion som automatiskt kan balansera spänning under laddning och urladdning.

Automatisk balansering inkluderar aktiv och passiv balansering.

Aktiv balansering inkluderar laddningsbaserad och energiöverföringsbaserad balansering.

Aktiv balansering (energiöverföringsbaserad):

Balansering utförs med hjälp av förlustfri överföring av energi, dvs energi överförs från celler med högre spänning till de med lägre spänning, vilket uppnår total spänningsbalans med minimal energiförlust; därför kallas det också förlustfri balansering.

 

Fördelar:  Minimal energiförlust, hög effektivitet, lång varaktighet, hög ström, snabb effekt.

Nackdelar:  Komplexa kretsar, hög kostnad.

Aktiv balansering (laddningsbaserad):

Det finns en DC/DC-strömmodul inom varje övervakningscellsensor. Under float-laddning laddar modulen cellen med den lägsta spänningen för att öka dess laddning tills den når den inställda spänningsbalansen.

 

Fördelar:  Riktad laddning för underladdade eller lägre presterande celler.

Nackdelar:  Hög kostnad på grund av behov av DC/DC-kraftmoduler, risk för överladdning (möjligt med felbedömning), hög underhållskostnad på grund av potentiella felpunkter.

Passiv balansering (urladdningsbaserad):

Passiv balansering innebär vanligtvis urladdning av celler med högre spänning genom motstånd, frigörande av energi i form av värme för att uppnå en total spänningsbalans, vilket ger andra celler mer laddningstid under laddningsprocessen.

 

Fördelar:  Låg urladdningsström, pålitlig teknik, kostnadseffektiv.

Nackdelar:  Kort urladdningstid, långsam effekt.

Sammanfattningsvis, det nuvarande BMS för bly-syra batterier antar mestadels passiv balansering. I framtiden kommer Dfun att introducera hybridbalansering, som balanserar högspänningsceller genom urladdning och lågspänningsceller genom laddning.