ኣብ ዘመናዊ ቴክኖሎጂ ባትሪ ብዙሕ ግዜ 'battery balancing.' ዝብል ቃል የጋጥመና።ግን እንታይ ማለት እዩ? እቲ ሱር ጠንቂ ኣብ መስርሕ ምፍራይን ኣብ ባትሪታት ዝጥቀሙሉ ንብረታትን ኮይኑ፡ እዚ ድማ ኣብ ውሽጢ ሓደ ባትሪ ኣብ ዝርከቡ ውልቀ ዋህዮታት ፍልልይ የስዕብ። እዚ ፍልልያት እዚ በቲ ባትሪታት ዝሰርሓሉ ሃዋህው ከም ሙቐትን ርስሓትን እውን ይጽሎ። እዞም ፍልልያት እዚኦም ብተለምዶ ከም ፍልልይ ቮልቴጅ ባትሪ እዮም ዝግለጹ። ብተወሳኺ ባትሪታት ብሰንኪ ምፍንጫል ንጡፍ ንብረት ካብ ኤሌክትሮድስን ኣብ መንጎ እቶም ጽላት ዘሎ ናይ ዓቕሚ ፍልልይን ብተፈጥሮኦም ባዕሎም ምፍሳስ የጋጥሞም። እቲ ባዕሉ ዝፈስስ መጠን ኣብ መንጎ ባትሪታት ክፈላለ ይኽእል እዩ ምኽንያቱ ኣብ መስርሕ ምፍራይ ፍልልይ ስለዘሎ።
ነዚ ብኣብነት ንገልጾ፦ ኣብ ባትሪ ፓክ ሓደ ዋህዮ ካብቶም ካልኦት ዝለዓለ ደረጃ ቻርጅ (SOC) ኣለዎ ንበል። ኣብ መስርሕ ቻርጅ እዚ ዋህዮ መጀመርታ ኣብ ምሉእ ቻርጅ ክበጽሕ እዩ፣ እዚ ድማ እቶም ዝተረፉ ገና ምሉእ ብምሉእ ቻርጅ ዘይገበሩ ዋህዮታት ብኣግኡ ቻርጅ ምግባር ደው ከብሉ ይገብሮም። ብኣንጻሩ ሓደ ዋህዮ ዝተሓተ SOC እንተሃልይዎ ኣብ እዋን ምፍሳስ መጀመርታ ናብቲ ናይ ምፍሳስ ምቁራጽ ቮልቴጅኡ ክበጽሕ እዩ፣ እዚ ድማ እቶም ካልኦት ዋህዮታት ዝተዓቀበ ጸዓት ምሉእ ብምሉእ ከይለቅቑ ይኽልክል።
እዚ ድማ ኣብ መንጎ ዋህዮታት ባትሪ ዘሎ ፍልልይ ሸለል ክበሃል ከምዘይክእል ዘርኢ እዩ። ካብዚ ርድኢት እዚ ብምብጋስ ኣድላይነት ሚዛን ባትሪ ይለዓል። ቴክኖሎጂ ሚዛን ባትሪ ኣብ መንጎ ውልቀ ዋህዮታት ዘሎ ፍልልይ ንምንካይ ወይ ንምውጋድ ብቴክኒካዊ ምትእትታው ንሓፈሻዊ ኣፈጻጽማ ናይቲ ባትሪ ፓክ ንምምሕያሽን ዕድመኡ ንምንዋሕን ዝዓለመ እዩ። ሚዛን ባትሪ ንሓፈሻዊ ብቕዓት ናይቲ ባትሪ ፓክ የመሓይሽ ጥራይ ዘይኮነስ ንዕድመ ኣገልግሎት ባትሪ ብዓቢኡ የናውሖ። ስለዚ ንሕመረትን ኣገዳስነትን ሚዛን ባትሪ ምርዳእ ንኣጠቓቕማ ጸዓት ኣብ ዝበለጸ ደረጃ ንምብጻሕ ወሳኒ እዩ።
ትርጉም፦ ሚዛን ባትሪ ማለት ኣብ ሓደ ባትሪ ዝርከብ ነፍሲ ወከፍ ውልቀ ዋህዮ ቅኑዕ ቮልቴጅ፣ ዓቕምን ኩነታት ስራሕን ንኽሕሉ ፍሉይ ሜላታትን ኣገባባትን ምጥቃም ማለት እዩ። እዚ መስርሕ እዚ ንብቕዓት ባትሪ ንምምሕያሽን ብቴክኒካዊ ምትእትታው ዕድመኡ ናብ ዝለዓለ ደረጃ ንምብጻሕን ዝዓለመ እዩ።
ኣገዳስነት፦ ቀዳማይ ሚዛን ባትሪ ንብቕዓት ምሉእ ባትሪ ብዓቢኡ ከማሓይሽ ይኽእል። ሚዛን ብምሃብ ብሰንኪ ምብስባስ ውልቀ ዋህዮታት ዝመጽእ ምዝባዕ ኣፈጻጽማ ክውገድ ይኽእል። ካልኣይ፡ ሚዛን ምግባር ኣብ መንጎ ዋህዮታት ዘሎ ፍልልይ ቮልቴጅን ዓቕምን ብምንካይን ውሽጣዊ ተጻዋርነት ብምንካይን ዕድመ ባትሪ ንምንዋሕ ይሕግዝ፡ እዚ ድማ ዕድመ ባትሪ ብውጽኢታዊ መንገዲ የናውሖ። ኣብ መወዳእታ፡ ብዓይኒ ድሕነት፡ ምትግባር ሚዛን ባትሪ፡ ልዕሊ ዓቐን ቻርጅ ወይ ልዕሊ ዓቐን ምፍሳስ ውልቀ-ዋህዮታት ክከላኸል ይኽእል፡ እዚ ድማ ከም ተርማል ምህዳም ዝኣመሰሉ ክህልዉ ዝኽእሉ ሓደጋታት ድሕነት ክቕንስ ይኽእል።
ዲዛይን ባትሪ፡- ኣብ መንጎ ውልቀ-ዋህዮታት ዘሎ ናይ ኣፈጻጽማ ዘይምስምማዕ ንምፍታሕ፡ ዓበይቲ ኣፍረይቲ ባትሪ ኣብ ከም ዲዛይን ባትሪ፡ ምትእኽኻብ፡ ምምራጽ ንብረት፡ ምቁጽጻር መስርሕ ምፍራይን ጽገናን ዝኣመሰሉ መዳያት ብቐጻሊ ይምህዙን ይመሓየሹን። እዞም ጻዕርታት ምምሕያሽ ዲዛይን ዋህዮታት፡ ምምሕያሽ ዲዛይን ዕሹግ፡ ምዕባይ ምቁጽጻር መስርሕ፡ ብጥብቂ ምምራጽ ጥረ ነገራት፡ ምሕያል ምክትታል ምህርቲ፡ ምምሕያሽ ኩነታት መኽዘን ዘጠቓልሉ እዮም።
BMS (Battery Monitoring System) Balancing Function: ኣብ መንጎ ውልቀ ዋህዮታት ዝርገሐ ጸዓት ብምትዕርራይ BMS ነቲ ዘይምስምማዕ ይቕንሶን ኣብ ጥቕሚ ዝውዕል ዓቕምን ዕድመን ባትሪ ይውስኽን። ኣብ ቢኤምኤስ ሚዛን ንምዕዋት ክልተ ቀንዲ ሜላታት ኣለዉ፡ ንሳቶም ድማ ተሓላቒ ሚዛንን ንጡፍ ሚዛንን እዮም።
ፓሲቭ ባላንሲንግ፡ ብጸዓት ምብታን ሚዛን ዝፍለጥ ኮይኑ፡ ካብ ዝለዓለ ቮልቴጅ ወይ ዓቕሚ ዘለዎም ዋህዮታት ብመልክዕ ሙቐት ልዕሊ ዓቐን ጸዓት ብምፍናው ይሰርሕ፡ በዚ ድማ ቮልቴጅኦምን ምስ ካልኦት ዋህዮታት ንኽሰማማዕ ዓቕሞምን ይንኪ። እዚ መስርሕ እዚ ብቐንዱ ኣብቶም ምስቶም ውልቀ-ዋህዮታት ዝተኣሳሰሩ ምዕራባውያን ተጻረርቲ ብምምርኳስ ልዕሊ ዓቐን ጸዓት ሻንት ይገብር።
ሓደ ዋህዮ ካብ ካልኦት ዝለዓለ ቻርጅ ምስ ዝህልዎ፡ እቲ ልዕሊ ዓቐን ጸዓት ብመንገዲ እቲ ፓራለል ረዚስተር ይበታተን እሞ ምስቶም ካልኦት ዋህዮታት ሚዛን ይረክብ። ብሰንኪ ምቕሉልነቱን ትሑት ወጻኢታቱን፡ ተሓላቒ ሚዛን ኣብ ዝተፈላለዩ ስርዓታት ባትሪ ብሰፊሑ ይጥቀመሉ። ይኹን እምበር እቲ ጸዓት ብኣድማዒ መንገዲ ኣብ ክንዲ ኣብ ጥቕሚ ዝውዕል ከም ሙቐት ስለዝበታተን ርኡይ ናይ ጸዓት ክሳራ ጕድለት ኣለዎ። መብዛሕትኡ ግዜ መሃንድሳት ነቲ ናይ ሚዛን ዋሕዚ ኣብ ትሑት ደረጃ (ከባቢ 100mA) ይድርትዎ። ነቲ መዋቕር ንምቕላል፡ እቲ መስርሕ ሚዛን ምስቲ መስርሕ ምእካብ ሓደ ዓይነት ገመድ ምትእስሳር ይካፈል፡ ክልቲኦም ድማ ብተመሳሳሊ ይሰርሑ። እዚ ዲዛይን ንዝተሓላለኸ ስርዓትን ወፃኢን እኳ እንተቐነሰ ውፅኢቱ ትሑት ብቕዓት ሚዛንን ርኡይ ውፅኢት ንምርካብ ዝነውሐ ግዜን እውን የስዕብ። ክልተ ቀንዲ ዓይነታት ፓሲቭ ባላንሲንግ ኣለዉ፡ ፊክስድ ሻንት ረዚስተርን ስዊችድ ሻንት ረዚስተርን። እቲ ቀዳማይ ልዕሊ ዓቐን ቻርጅ ንኸይህሉ ንሓደ ጽኑዕ ሻንት ዘራኽብ ክኸውን ከሎ፡ እቲ ካልኣይ ድማ ነቲ ምቅይያር ብትኽክል ዝቆጻጸሮ ልዕሊ ዓቐን ጸዓት ንምብታን እዩ።
ብኣንጻሩ ንጡፍ ሚዛን ዝያዳ ውጽኢታዊ ዝኾነ ኣገባብ ምሕደራ ጸዓት እዩ። ልዕሊ ዓቐን ጸዓት ኣብ ክንዲ ምብታን፡ ከም ኢንዳክተራት፡ ካፓሲተርን ትራንስፎርመርን ዝኣመሰሉ ኣካላት ዘጠቓለለ ብፍሉይ ዝተነድፉ ሰርኪዩት ብምጥቃም፡ ካብ ዝለዓለ ዓቕሚ ዘለዎም ዋህዮታት ናብቶም ትሑት ዓቕሚ ዘለዎም ዋህዮታት ጸዓት የሰጋግር። እዚ ድማ ኣብ መንጎ ዋህዮታት ዘሎ ቮልቴጅ ሚዛን ዝህብ ጥራይ ዘይኮነስ ንሓፈሻዊ መጠን ኣጠቓቕማ ጸዓት እውን ይውስኽ።
ንኣብነት ኣብ እዋን ቻርጅ፡ ሓደ ዋህዮ ኣብ ላዕለዋይ ደረት ቮልቴጅ ምስ በጽሐ፡ እቲ ቢኤምኤስ ነቲ ንጡፍ ናይ ሚዛን መካኒዝም የነቓቕሖ። ብተዛማዲ ትሑት ዓቕሚ ዘለዎም ዋህዮታት ኣለልዩ ካብቲ ልዑል ቮልቴጅ ዘለዎ ዋህዮ ናብዞም ትሑት ቮልቴጅ ዘለዎም ዋህዮታት ብጥንቃቐ ብዝተነድፈ ባላንሰር ሰርኪዩት ጸዓት የሰጋግር። እዚ መስርሕ እዚ ልክዕን ስሉጥን ኮይኑ፡ ንብቕዓት ናይቲ ባትሪ ብዓቢኡ የዕብዮ።
ክልቲኦም ተሓላቒን ንጡፍን ሚዛን ኣብ ምውሳኽ ኣብ ጥቕሚ ዝውዕል ዓቕሚ ናይቲ ባትሪ ፓክ፣ ዕድመኡ ኣብ ምንዋሕን ሓፈሻዊ ብቕዓት ስርዓት ኣብ ምምሕያሽን ወሳኒ ተራ ኣለዎም።
ተሓላቒን ንጡፍን ሚዛናዊ ቴክኖሎጂታት ክንነጻጸር ከለና፡ ኣብ ፍልስፍና ዲዛይንን ኣፈጻጽማኦምን ርኡይ ፍልልይ ከምዘለዎም ንጹር ይኸውን። ንጡፍ ሚዛን ብተለምዶ ልክዕ መጠን ናይቲ ዝሰጋገር ጸዓት ንምሕሳብ ዝተሓላለኹ ኣልጎሪዝማት ዘጠቓልል ክኸውን ከሎ፡ ተሓላቒ ሚዛን ድማ ልዕሊ ዓቐን ጸዓት ንምብታን ግዜ ስርሒታት ስዊች ብትኽክል ኣብ ምቁጽጻር ዝያዳ ይምርኮስ።
ኣብ ምሉእ መስርሕ ሚዛን፡ እቲ ስርዓት ኣብ መለክዒታት ነፍሲ ወከፍ ዋህዮ ዝመጽእ ለውጢ ብቐጻሊ ይከታተል፡ እዚ ድማ እቲ ናይ ሚዛን ስርሓት ውጽኢታዊ ጥራይ ዘይኮነስ ውሑስ ምዃኑ የረጋግጽ። ኣብ መንጎ ዋህዮታት ዘሎ ፍልልይ ኣብ ውሽጢ ኣቐዲሙ ዝተወሰነ ቅቡል ደረጃ ምስ ኣተወ፡ እቲ ስርዓት ነቲ ናይ ሚዛን ስርሒት ከብቅዖ እዩ።
ብጥንቃቐ ዝምጥን ኣገባብ ሚዛን ብምምራጽ፡ ፍጥነትን ደረጃን ሚዛን ብጥብቂ ብምቁጽጻርን ኣብ መስርሕ ሚዛን ዝፍጠር ሙቐት ብኣድማዒ መንገዲ ብምምሕዳርን፡ ኣፈጻጽማን ዕድመን ናይቲ ባትሪ ብዓቢኡ ክመሓየሽ ይኽእል።
