Batterij-BMS-equalizationtechnologie: diepgaande analyse van actieve en passieve equalization

In een tijd waarin het nieuwe energiesector boomt, heeft de batterijtechnologie, als kernondersteuning, veel aandacht getrokken.en batterijbalanstechnologie is een van de belangrijkste functies van BMSIn dit artikel worden de twee kerntechnologieën voor het gelijkstellen van batterij-BMS, waaronder actieve en passieve gelijkstelling, onderzocht en hun principes, voordelen en nadelen geanalyseerd.en toepassingsscenario's, en de lezers helpen de mysteries van de batterij-equalisatietechnologie volledig te begrijpen.

Waarom batterijen evenwichtstechnologie nodig hebben

Het batterijpakket bestaat gewoonlijk uit meerdere cellen in serie.en veranderingen in de eigenschappen van de batterij zelf, zullen deze individuele cellen bij daadwerkelijk gebruik inconsistenties in spanning, capaciteit, enz. ondervinden.die uiteindelijk tot overladen of overontlading van sommige batterijen kan leiden, waardoor de prestaties van het hele batterijpakket worden beïnvloed en zelfs veiligheidsproblemen ontstaan.De invoering van de gelijkstellingstechnologie heeft tot doel de spanning of energie van elke enkele batterij in evenwicht te brengen, de levensduur van de batterij verlengen en de algemene prestaties en veiligheid van de batterij verbeteren.

Actief evenwicht: een krachtig instrument voor efficiënt energiebeheer

Actieve gelijkstelling is een geavanceerde gelijkstellingsmethode. Its core principle is to actively transfer the energy of single cells with higher energy in the battery pack to single cells with lower energy through specific circuits (such as bidirectional DC-DC converters, transformatoren, enz.) om energieherverdeling en -vergelijking te realiseren.

Voordelen

• Hoog energieverbruik:Het actieve evenwicht voorkomt energieverspilling door energieoverdracht, waardoor de energieverbruiksefficiëntie van het batterijpakket aanzienlijk wordt verbeterd.Het energieverbruik kan met ongeveer 30% worden verbeterd in vergelijking met passief balanceren, wat vooral belangrijk is voor grote batterijsystemen (bijv. elektrische voertuigen, energieopslagsystemen, enz.) die een efficiënt energiebeheer vereisen.
• Snelle gelijkstellingssnelheid:Het kan in korte tijd de batterijbalans bereiken.met een vermogen van meer dan 50 W,.
• Bi-directionele aanpassing:niet alleen kan het tijdens het opladen in evenwicht worden gebracht, maar het kan ook dynamisch worden aangepast aan de toestand van de batterij tijdens het ontladen,om de consistentie van het batterijpakket beter te behouden.

Nadelen

• Het circuit is complex en de kosten zijn hoog:Actieve gelijkstelling vereist aanvullende complexe circuits, besturingschips en energieopslag- en omzetcomponenten.Dit maakt het hardwareontwerp van het hele BMS-systeem complexer en de kosten stijgen..
• Hoge eisen aan de nauwkeurigheid van de besturing:Om een nauwkeurige energieoverdracht en -verdeling te bereiken, vereist het actieve evenwichtingssysteem sensoren, regelaars en complexe regelalgoritmen met een hoge precisie.waarin hoge eisen worden gesteld aan de nauwkeurigheid en stabiliteit van de besturing van het BMS.

Toepassingsscenario's

Door zijn uitstekende prestaties wordt de actieve balanstechnologie veel gebruikt op gebieden die strenge batterijprestaties en levensduur vereisen, zoals elektrische voertuigen, elektrische gereedschappen,hoogwaardige energieopslagsystemen, enz. Bij elektrische voertuigen kan door middel van actieve evenwichting worden gewaarborgd dat het batterijpakket altijd een goede consistentie behoudt onder frequente oplaad- en ontlaadcycli en omstandigheden met een hoog vermogen.verlengt de levensduur van de batterij, en verbetert het vermogen en het bereik van het voertuig.

Passieve balans: een eenvoudige en praktische basisoplossing

Bij passieve gelijkstelling wordt de overtollige elektrische energie van een enkele cel met een hogere spanning in de vorm van thermische energie verbruikt met behulp van de methode van parallelle weerstanden in het batterijpakket.Dus de spanningen van elke cel zijn consistent..

Voordelen

• Eenvoudig circuit en lage kosten:De implementatie van passieve gelijkstelling vereist slechts dat een weerstand en de bijbehorende besturingsschakelaar parallel aan elke batterij worden aangesloten.de hardware kosten zijn laag, en het is gemakkelijk te ontwerpen en te implementeren.
• Volwassen technologie en hoge betrouwbaarheid:Deze technologie wordt al vele jaren op de batterijmarkt gebruikt en heeft na veel praktische verificaties een hoge technologische volwassenheid en hoge betrouwbaarheid.

Nadelen

• Laag energieverbruik:De overtollige elektriciteit wordt in de vorm van thermische energie afgevoerd, wat energieverspilling veroorzaakt en het algehele rendement van de batterij vermindert.Dit energieverspillingsprobleem is duidelijker.
• Langzame gelijkstellingssnelheid:Voor een enkele cel met grote verschillen in het batterijpakket is de snelheid relatief traag.Het kan lang duren voordat de balans is bereikt..
• Alleen geschikt voor het opladen:Het kan alleen een rol spelen bij het opladen van de batterij en kan de aanpassing tijdens het ontladingsproces niet effectief in evenwicht brengen.

Toepassingsscenario's

De technologie voor passieve gelijkstelling wordt vaak gebruikt wanneer zij kosteneffectiever is, relatief lage vereisten inzake de prestaties van de batterij heeft en klein is.De Commissie is van mening dat de Commissie de nodige maatregelen moet nemen om deIn dit geval is het gebruik van de elektrische apparatuur in de verwerking van elektrische apparatuur, zoals elektrische apparaten, tabletten, enz.), goedkope energieopslagsystemen en sommige kleine elektrische apparaten.de eenvoudige en betrouwbare kenmerken kunnen voldoen aan de basisvereisten voor de batterijbalans en tegelijkertijd de totale kosten van het systeem verlagen.

Vergelijkende analyse van actief en passief evenwicht

Uit de bovenstaande vergelijking blijkt dat actieve en passieve balans hun eigen kenmerken en voordelen hebben en geschikt zijn voor verschillende toepassingsscenario's.

De integratie en ontwikkeling van twee evenwichtige technologieën

Om in de praktijk de voordelen van de actieve en de passieve balans ten volle te benutten en de respectieve tekortkomingen te compenseren,In sommige geavanceerde BMS-systemen is begonnen met het onderzoeken van de geïntegreerde toepassing van de twee systemen.Bijvoorbeeld in de batterijbeheersystemen van sommige elektrische voertuigen wordt een strategie van actieve en passieve balancering gecombineerd.Tijdens het dagelijkse laad- en ontladingsproces, is het actieve evenwicht de belangrijkste focus en wordt de energie van elke enkele batterij snel en effectief aangepast om de consistentie van het batterijpakket te behouden;en wanneer het voertuig lange tijd stil staat of regelmatig onderhoud ondergaat, wordt de passieve balans geholpen om het batterijpakket diepgaand te optimaliseren om de algemene prestaties en levensduur van het batterijpakket te waarborgen.Deze fusieoplossing verbetert niet alleen de prestaties en de veiligheid van de batterij, maar houdt ook rekening met de kosten en de betrouwbaarheid van het systeem.

Toekomstige ontwikkelingstrends

Met de voortdurende ontwikkeling van de batterijtechnologie en de toenemende eisen aan de prestaties en levensduur van de batterij, is de batterij BMS-equalisatietechnologie ook voortdurend aan het innoveren en verbeteren.In de toekomst zal de batterijbalanstechnologie zich in de volgende richtingen ontwikkelen:

• Hoger energieverbruik:Continu optimaliseren van het ontwerp en het besturingsalgoritme van het actieve gelijkstellingscircuit, het verbeteren van de efficiëntie en nauwkeurigheid van de energietransfer en het minimaliseren van het energieverlies.
• Snellere gelijkstellingssnelheid:Ontwikkelen van hogere prestatie-equalization circuits en -apparaten om de responssnelheid en aanpassingsmogelijkheden van het equalization systeem te verbeteren en snelle en real-time batterij-equalization te bereiken.
• Een slimmere, evenwichtiger strategie:Ontwikkelen van intelligente en evenwichtige beheersstrategieën met behulp van geavanceerde technologieën zoals kunstmatige intelligentie en machine learning.Door het analyseren en leren van de historische gegevens en de realtime bedrijfsstatus van het batterijpakket, en door automatisch de balansparameters en -strategieën aan te passen, wordt een verfijnd beheer en balansbeheer van het batterijpakket bereikt.
• Diepe integratie met andere technologieën:De technologie voor het gelijkstellen van batterijen zal diep geïntegreerd worden in het thermisch beheersysteem van de batterij, het energiebeheersysteem, enz.om een meer volledige en efficiënte oplossing voor batterijbeheer te vormen, en de prestaties, veiligheid en betrouwbaarheid van het batterijsysteem omvattend verbeteren.

De technologie voor het balanceren van de batterij is van cruciaal belang om de prestaties, levensduur en veiligheid van de batterij te waarborgen.elk met zijn kenmerken en toepasselijke scenario'sIn praktische toepassingen, rationele selectie en toepassing van balanstechnologie, or exploring a fusion solution of the two based on specific needs is of great significance to fully utilize the performance potential of the battery pack and extend the service life of the battery packMet de voortdurende ontwikkeling en innovatie van de technologie zal batterijbalanstechnologie een sterkere steun bieden voor de ontwikkeling van de nieuwe energiesector.bevorderen van een bredere toepassing van batterijtechnologie op verschillende gebieden, en bijdragen aan een groene en duurzame energietoekomst.