Hoe beïnvloedt actief balanceren de levensduur van de batterij?
Actieve balancering, als een belangrijke functie van een batterijbeheersysteem (BMS), speelt een belangrijke rol bij het verlengen van de levensduur van de batterij.
Positieve effecten van actief balanceren op de levensduur van de batterij:
-
Voorkoming van overlading en overontlading van afzonderlijke cellen:Door de spanning en de ladingstoestand (SOC) van elke cel in realtime te controleren en de overtollige energie van overladen cellen actief over te dragen naar onderladen cellen of belastingen,actief balanceren zorgt ervoor dat alle cellen binnen een redelijk spanningsbereik werkenDit voorkomt een versnelde afbraak van de batterij door overmatig opladen of ontladen, waardoor de levensduur van de batterij wordt verlengd.
-
Verbetering van de consistentie van de batterij:Actieve balancering zorgt voor een gelijkmatige spanning en SOC in alle cellen, waardoor de consistentie van het batterijpakket wordt verbeterd.Een meer uniform batterijpakket werkt stabieler en efficiënter tijdens het opladen en ontladenDit minimaliseert bijwerkingen binnen de cellen, vertraagt de afbraak van de capaciteit en verlengt de levensduur van de batterij.Uit studies is gebleken dat een effectieve actieve balancering de levensduur van de batterij met 30% tot 40% kan verlengen.
-
Optimalisatie van het energieverbruik van de batterij:Actieve balancering maakt gebruik van de energie van elke cel, waardoor de totale capaciteit van de batterij maximaal wordt.Dit voorkomt energieverspilling als gevolg van een onbalans in de cellen en voorkomt dat de batterijcapaciteit ondergebruikt wordt.Als gevolg hiervan werkt het batterijpakket efficiënter, waardoor de frequentie van de oplaad-/ontladingscycli bij dezelfde energiebehoefte wordt verminderd.Aangezien de afname van de batterijcapaciteit nauw verband houdt met het aantal oplaad-/ontlaadcycli, dit helpt de levensduur van de batterij te verlengen.
-
Het vertragen van het begin van thermische ontsnapping:Actieve balancering helpt bij het handhaven van een consistente temperatuurverdeling binnen het batterijpakket door de celspanningen en -stromen te evenaren, waardoor lokale oververhitting wordt voorkomen.Dit vermindert de kans op thermische ontsnapping., verbetert de batterijveiligheid en verlengt de levensduur van de batterij.
Mogelijke negatieve effecten van actief balanceren op de levensduur van de batterij:
-
Verhoogde systeemcomplexiteit en mogelijke storingpunten:De circuits en de besturingsstrategie van actief balanceren zijn relatief complex en vereisen extra componenten zoals omvormers, transformatoren en inductoren.Deze componenten kunnen nieuwe storingpunten introducerenAls het BMS uitvalt, kan dit de normale werking van de batterij verstoren en zelfs de levensduur ervan verkorten.
-
Energieverlies tijdens energieoverdracht: Hoewel bij actieve balancering energie tussen cellen wordt overgedragen om de balancering te bereiken, kan het energieoverdrachtproces enige verliezen veroorzaken (bijv. conversieverliezen in elektronische componenten).Deze verliezen kunnen leiden tot licht energieverspilling en kunnen warmte opwekken., die de prestaties en levensduur van de batterij kunnen beïnvloeden indien deze niet goed wordt beheerd.
-
Hogere kosten en technische vereisten: De implementatie van actieve balancering vereist duurdere hardwarecomponenten en geavanceerde besturingsalgoritmen, waardoor de kosten van het BMS stijgen.het stelt hogere eisen aan het ontwerpAls de technologie niet correct wordt toegepast of het systeem slecht is ontworpen, wordt dehet kan de verwachte balanceringseffecten niet bereiken en zelfs een negatieve invloed hebben op de levensduur van de batterij..
Samengevat heeft actieve balancering over het algemeen een positief effect op het verlengen van de levensduur van de batterij door overlading en overlading te voorkomen, de consistentie van het batterijpakket te verbeteren, het energieverbruik te optimaliseren,en het vertragen van de thermische ontsnappingHet complexe systeemontwerp en de potentiële energieverlies kunnen echter bepaalde risico's met zich meebrengen.Om het positieve effect van actief balanceren op de levensduur van de batterij te maximaliseren en tegelijkertijd de mogelijke negatieve effecten te minimaliseren, is het essentieel om passende strategieën voor actieve balancering vast te stellen, de betrouwbaarheid en stabiliteit van het BMS te verbeteren,en het combineren met andere functies voor batterijbeheer, zoals thermisch beheer en bescherming tegen overlading/overontlading