Wat is het verschil tussen actief en passief balanceren?

April 24, 2025

Wat is het verschil tussen actief en passief balanceren?

Actieve balancering en passieve balancering zijn twee gemeenschappelijke celbalanceringsmethoden in batterijbeheersystemen (BMS), die voornamelijk verschillen in de volgende aspecten:

1.Beginsel van evenwicht

 

  • Passieve balancering:Het principe is dat cellen met een hoger vermogen worden ontladen via parallelle weerstanden of vergelijkbare componenten, waardoor overtollige energie in de vorm van warmte wordt afgevoerd.Dit brengt de SOC (State of Charge) van alle cellen dichter bij elkaarHet verspilt echter energie tijdens het balanceringsproces en kan leiden tot energieverlies.

  • Actief balanceren:Het principe houdt in dat energie van cellen met een hogere SOC wordt overgedragen naar cellen met een lagere SOC of naar een opslagapparaat.maximaal energieverbruikBijvoorbeeld in een lithium-ion batterij systeem kan actief balanceren een DC-DC-converter gebruiken om de overtollige energie van hoog SOC-cellen over te dragen naar cellen met een laag SOC.

2.Efficiëntie van het energieverbruik

  • Passieve balancering:Bij het balanceringsproces wordt energie verspild in de vorm van warmte, wat leidt tot een relatief lage energieverbruiksefficiëntie.Het is beter geschikt voor scenario's waarin de evenwichtsvereisten niet hoog zijn en de evenwichtstijd niet cruciaal is..

  • Actief balanceren:Energie wordt overgedragen en herverdeeld in plaats van rechtstreeks verdwijnt.het geschikt maken voor scenario's met een hoog vermogen en snel opladen/ontladen.

3.Complexiteit van het circuit

  • Passieve balancering:Het circuitontwerp is relatief eenvoudig en goedkoop. Het vereist meestal alleen weerstanden en schakelaars om balans te bereiken.het heeft een beperkte balansvermogen en kan geen hoge balansnauwkeurigheid bereiken.

  • Actief balanceren:Het circuit is complexer en vereist extra componenten zoals omvormers, transformatoren en inductoren.Het biedt een sterke balanceringscapaciteit en een hoge balanceringsnauwkeurigheid, maar vereist een hogere technische deskundigheid om het te implementeren..

4.Balanceringssnelheid

 

  • Passieve balansering:De balanceringssnelheid is relatief traag en het duurt meestal langer om een evenwichtige toestand te bereiken, wat van invloed kan zijn op de systeemefficiëntie.

  • Actief balanceren:Het kan de SOC van cellen snel aanpassen om een evenwichtige toestand te bereiken, waardoor de efficiëntie van het systeem wordt verbeterd.

5.Kenmerken van de warmteafvoer

 

  • Passieve balansering:Tijdens het balanceringsproces verbruikt de weerstand energie en genereert het warmte, wat de temperatuur van het batterijpakket kan verhogen en de prestaties en levensduur van de batterij kan beïnvloeden.Er kunnen aanvullende warmteafvoermaatregelen vereist zijn.

  • Actief balanceren:Energie wordt overgedragen en herverdeeld in plaats van rechtstreeks omgezet in warmte.het verminderen van de impact op de temperatuur van de batterij en het mogelijk verbeteren van de levensduur van de batterij.

6.Invloed op de levensduur van de batterij

 

  • Passieve balansering:Het proces van het ontladen van cellen met een hogere SOC kan de veroudering van de batterij versnellen, vooral als de balanceringsfrequentie hoog is.

  • Actief balanceren:Door energie efficiënt over te dragen en te verdelen, vermindert het de kans op overladen en overontlading van individuele cellen, waardoor de levensduur van de batterij wordt verlengd.

7.Typische toepassingen

 

  • Passieve balansering:Vaak gebruikt in kleine batterijsystemen met lage balanceringsvereisten, zoals consumentenelektronica en batterijpakketten met een laag vermogen.

  • Actief balanceren:Meestal gebruikt in batterijsystemen met een hoog vermogen, zoals elektrische voertuigen en energieopslagsystemen.

In de praktijk is de keuze tussen actieve balancering en passieve balancering afhankelijk van specifieke toepassingsscenario's en vereisten.een combinatie van actief en passief balanceren kan worden gebruikt om hun complementaire sterke punten te benutten, waardoor een beter evenwicht wordt bereikt.