Cell Balancing yog dab tsi?

Cell ntsuas qhov sib npaug ntawm qhov hluav taws xob thiab lub xeev ntawm tus nqi thoob plaws ib tus neeg lub hlwb hauv pob roj teeb. Cov txheej txheem no tiv thaiv qee lub hlwb los ntawm kev overcharged thaum lwm tus nyob rau hauv undercharged, uas txwv tsis pub lub pob tag nrho cov peev xwm siv tau thiab ua kom cov degradation.

Cov txheej txheem siv feem ntau rau cov lithium ion roj teeb pob teeb tsa uas cov hlwb txuas hauv series. Thaum ib lub xovtooj mus txog nws qhov voltage txwv thaum lub sijhawm them lossis tso tawm, tag nrho cov pob yuav tsum tsis txhob ua haujlwm -txawm tias lwm lub hlwb muaj peev xwm ntxiv.

Kev tsim cov kev hloov pauv tsim cov hlwb uas muaj peev xwm sib txawv me ntsis, impedances, thiab tus kheej - paug tus nqi. Txawm tias cov hlwb los ntawm tib lub batch ntau lawm nthuav tawm cov kev sib txawv no. Kev them nqi ntau dua - lub voj voog tawm, cov kev hloov pauv me me no ua rau muaj qhov tsis txaus ntseeg tseem ceeb.

Ib lub pob tsis sib npaug tuaj yeem xa 10% tsawg dua lub peev xwm ntawm daim ntawv teev npe ntawm txhua lub voj voog, kaw lub zog uas cov neeg siv them rau thaum nce kev degradation ntawm txhua lub xov tooj. Kev ua lej yog qhov yooj yim: hauv 1000 kWh system nrog 100 series cell, yog tias ib lub cell zaum ntawm 90% lub xeev ntawm tus nqi thaum lwm tus ncav cuag 100%, tag nrho cov pob tsuas tuaj yeem nkag tau 900 kWh txawm tias khaws cia 999 kWh.

Kub gradients ua rau qhov teeb meem. Cells nyob ze cov motors lossis electronics muaj qhov kub thiab txias, uas hloov lawv cov chemistry sab hauv txawv dua li cov cell txias. Qhov kev cuam tshuam ib puag ncig no ua rau muaj kev tsis sib haum xeeb txawm tias tom qab pib qhov sib npaug.

Cov hlwb tsis sib npaug tuaj yeem txo cov roj teeb lub neej ntev txog li 30%, tshwj xeeb tshaj yog nyob rau hauv cov tshuaj xws li LiFePO4 lossis NMC. Lub xov tooj tsis muaj zog tshaj plaws txiav txim siab thaum them nyiaj yuav tsum nres thiab thaum tso tawm hits nws qhov kev txwv -ib qho tshwm sim engineers hu rau "tsis muaj zog txuas" cuam tshuam.

Peb lub hauv paus mechanisms tsav cov hlwb tawm ntawm qhov sib npaug hauv alithium ion roj teeb pob:

Lub xeev tus nqi sib txawvtshwm sim thaum cov hlwb pib nrog cov nqi tsis sib npaug thaum lub sij hawm sib dhos lossis txhim kho tus kheej sib txawv - tus nqi tso tawm. Ib lub xovtooj tawm ntawm 0.1% sai dua li nws cov neeg nyob ze yuav dhia 4.4% qis dua tom qab rov ua dua, raws li tau sau tseg hauv kev tshawb fawb roj teeb.

Peev xwm tsis sib haumtshwm sim vim tsis muaj ob lub hlwb muaj lub zog zoo ib yam. Kev tsim cov txheej txheem tsim cov hlwb nrog 2-5% muaj peev xwm sib txawv txawm nyob rau hauv nruj specifications. Raws li cov hlwb muaj hnub nyoog sib txawv, qhov sib txawv no nce.

Impedance variationsua rau cov hlwb teb txawv rau cov dej ntws tam sim no. Kev tiv thaiv sab hauv siab dua hauv qee lub hlwb txhais tau hais tias lawv ncav cuag qhov ntsuas hluav taws xob sai dua thaum lub sijhawm them nyiaj thiab poob rau kev txiav tawm qhov hluav taws xob sai dua thaum tawm.

Yog tias qhov nyiaj them siab tshaj plaws yog tshaj 10%, tus nqi degradation nce 30%. Qhov kev sib raug zoo ntawm qhov hluav taws xob thiab qhov degradation no ua rau qhov sib npaug ntawm qhov tseem ceeb rau lub neej ntev.

Cell Balancing

Passive balancing tshem tawm lub zog ntau dua los ntawm ntau dua - cov cell uas tau them los ntawm dissipating nws li cua sov los ntawm cov resistors. Lub kaw lus saib xyuas txhua lub xov tooj ntawm tes qhov hluav taws xob thiab ua kom lub zog hla dhau los kom los ntshav tawm ntawm cov cell saum toj ntawm lub hom phiaj.

Cov khoom siv yog ncaj nraim: txhua lub xov tooj txuas mus rau shunt resistor los ntawm kev hloov, feem ntau yog MOSFET. Thaum lub roj teeb tswj system pom lub xov tooj ntawm tes voltage tshaj qhov pib, nws kaw lub xov tooj ntawm tes hloov, routing tam sim no los ntawm cov resistor kom txog thaum voltages sib npaug.

Kev khiav hauj lwm parameter: Feem ntau cov tshuab siv hluav taws xob siv hluav taws xob hla ntawm 50-200 mA. Tus nqi ntsuas qhov ntsuas ntsuas txiav txim siab sai npaum li cas cov nqi tshaj tawm sai npaum li cas -cov nqi sib txawv ntawm 20-100 ohms rau lithium-ion daim ntawv thov.

Txoj kev ua haujlwm zoo tshaj plaws thaum them nyiaj thaum lub pob muaj lub zog sab nraud. Hauv cov roj teeb lithium-ion roj teeb uas muaj tus kheej qis heev- tso tawm, qhov twg qhov sib npaug tsis sib npaug ntawm ib lub voj voog feem ntau tsawg dua 0.1%, bypass tam sim no ntawm FETs sab hauv yog txaus kom lub pob tsis tu ncua.

Qhov zoo: Tsawg nqi, yooj yim circuitry, thiab kev ntseeg siab ua rau passive ntsuas tus qauv xaiv rau cov neeg siv khoom siv hluav taws xob thiab cov roj teeb me me. Cov khoom sib xyaw ua ke yooj yim rau hauv kev tswj hwm roj teeb uas twb muaj lawm yam tsis muaj kev hloov pauv loj.

Kev txwv: Lub zog pov tseg yog thawj qhov tsis zoo-100% ntawm cov nqi ntau dhau hloov mus rau cov cua sov es tsis hloov mus rau cov hlwb uas ploj lawm. Qhov no txo qis tag nrho cov kev ua haujlwm ntawm lub cev thiab txwv tsis pub muaj kev sib npaug rau cov ntawv thov uas lub sijhawm tsis txwv. Thaum lub sij hawm tso tawm, passive balancing shortens runtime vim hais tias nws tsuas yog tshem tawm lub zog es tsis txhob redistributing nws.

Kev sib npaug sib luag hloov pauv tau them los ntawm ntau dua -voltage cells kom qis dua -voltage cells siv hluav taws xob hluav taws xob. Es tsis txhob nkim lub zog raws li cua sov, lub kaw lus txav nws mus rau qhov chaw uas nws xav tau.

Peb lub ntsiab topologies tswj tus nqi hloov pauv:

Capacitive shuttlingsiv cov capacitors ua lub zog ib ntus. Lub kaw lus txuas lub capacitor mus rau qhov siab -voltage cell, tsub nws, ces hloov nws mus rau qis -voltage cell kom tso tawm. Qhov no tshwm sim ntau zaus kom txog thaum cov cell sib npaug. Txoj kev ua haujlwm zoo rau cov hlwb uas nyob ib sab tab sis ua tsis tau zoo nyob rau hauv lub pob.

Inductive ntsuasntiav inductors lossis transformers kom hloov lub zog ntawm cov hlwb. DC-DC converters tuav cov kev hloov pauv voltage uas yuav tsum tau txav mus los ntawm ib lub xov tooj mus rau lwm qhov. Kev tshawb fawb tsis ntev los no qhia tau hais tias hybrid lub luag hauj lwm voj voog ntsuas txoj kev ua tiav qhov sib npaug hauv 6.0 teev piv rau 9.2 teev rau cov qauv siv thaum them nyiaj.

Bidirectional DC -DC convertersmuab txoj hauv kev yooj yim tshaj plaws, tso cai rau lub zog hloov mus rau ob qho tib si ntawm cov hlwb hauv pob lossis nruab nrab ntawm tus kheej lub hlwb thiab tag nrho pob. Qhov topology no tswj cov dej ntws loj tam sim no-cov tshuab niaj hnub txhawb nqa 2.5-10A ntsuas qhov ntsuas tam sim no nyob ntawm tus qauv hloov pauv.

Lub xeev - ntawm -Power based balancing algorithms txhim kho lub peev xwm siv tau los ntawm 16% piv rau cov pob khoom uas tsis muaj qhov sib npaug. Qhov tshiab SoP txoj hauv kev sib npaug raws li lub peev xwm tiag tiag es tsis yog qhov hluav taws xob lossis lub xeev xwb, uas ua pov thawj tshwj xeeb rau cov hnub nyoog roj teeb uas muaj peev xwm sib txawv.

Kev ntsuas kev ua tau zoo: Cov tshuab nquag nquag ua tiav 85-95% kev hloov pauv hluav taws xob. Lub complexity muaj ntau yam khoom siv -switches, inductors, capacitor, thiab tswj circuitry-uas ua rau kom tus nqi thiab lub cev qhov chaw.

Thaum twg los siv qhov sib npaug: Cov roj teeb loj loj hauv tsheb fais fab, kab sib chaws cia, thiab cov cuab yeej siv khoom lag luam pom zoo rau tus nqi siab dua. Kev txhim kho kev ua haujlwm tau zoo thiab lub sijhawm sib npaug sai dua muab kev rov qab zoo dua ntawm kev nqis peev thaum pob muaj peev xwm tshaj 10 kWh lossis thaum hloov pauv sai sai.

Lub roj teeb tswj system txiav txim siab thaum twg thiab yuav ua li cas aggressively sib npaug hlwb raws li ob peb tsis:

Voltage-raws li ntsuastshwm sim thaum qhov sib txawv ntawm tes hluav taws xob ntau tshaj qhov pib, feem ntau 10-50 mV rau lithium-ion chemistry. BMS txheeb xyuas qhov qis tshaj ntawm cov xov tooj ntawm tes, tom qab ntawd sib npaug tag nrho cov hlwb hauv ib thaj tsam ntawm qhov tsawg kawg nkaus. Txoj kev yooj yim no ua haujlwm ntseeg tau tab sis tsis suav txog qhov sib txawv ntawm cov hlwb.

Lub xeev tus nqi sib npaugsiv SOC kev kwv yees algorithms los txiav txim siab txhua lub xov tooj ntawm tes tus nqi txheeb ze rau nws lub peev xwm siab tshaj plaws. Txoj kev no ua pov thawj tseeb dua qhov voltage-raws li txoj hauv kev vim nws suav rau qhov muaj peev xwm sib txawv. BMS sib npaug mus rau qhov sib npaug SOC feem pua es tsis yog qhov sib npaug.

Lub xeev ntawm lub zog sib npaugsawv cev rau txoj hauv kev tshiab tshaj plaws, tshwj xeeb tshaj yog cov roj teeb muaj hnub nyoog. Txoj kev no haum rau cov hnub nyoog roj teeb uas muaj peev xwm sib txawv vim tias nws sib npaug raws li tus nqi tiag tiag es tsis yog cia siab rau SOC feem pua lossis qhov nqi hluav taws xob.

Sijhawm teeb meem: ntsuas lub sijhawm them nyiaj ua rau muaj kev nkag siab zoo tshaj plaws rau cov tshuab tsis muaj zog vim tias muaj lub zog sab nraud. Cov kab ke nquag tuaj yeem sib npaug thaum lub sijhawm them, tso tawm, lossis lub sijhawm so. Qee qhov kev tsim kho BMS qib siab siv qhov ntsuas tsis tu ncua, kho cov nqi ntawm tes thaum twg lub pob ua haujlwm.

Configuration thresholds: Pib ntsuas qhov voltage feem ntau teem ib ncig ntawm 3.5V rau lithium hlau phosphate hlwb, uas qhia txog kwv yees li 5-10% lub xeev ntawm tus nqi. Qhov siab tshaj qhov sib txawv ntawm cov hlwb feem ntau yog lub hom phiaj 10 mV, txawm hais tias qee qhov kev siv siv 20 mV kom nrawm dua qhov sib npaug ua ntej kho kom nruj dua.

Cov tsheb hluav taws xob nthuav tawm qhov xav tau tshaj plaws ntawm tes ntsuas qhov yuav tsum tau ua vim muaj lub zog siab, qhov kub thiab txias ntau, thiab nquag them nqi - tawm mus.

Lub pob EV ib txwm muaj 96-400 lub hlwb hauv cov kab, feem ntau tau teeb tsa rau hauv cov qauv ntawm 24 qhov sib luag- cov xov tooj sib txuas. Cov hlwb sib npaug hauv txhua qhov module ib txwm sib npaug, tab sis cov kev sib txuas txuas txuas ntxiv yuav tsum muaj kev tswj hwm.

Kev lag luam sib luag ntawm tes tau nce mus txog $ 1.41 nphom hauv 2024 thiab cov phiaj xwm kev loj hlob ntawm 18.2% txhua xyoo los ntawm 2033. Qhov kev nthuav dav no ncaj qha cuam tshuam nrog kev tsim tsheb hluav taws xob thoob ntiaj teb, tshwj xeeb tshaj yog nyob rau hauv Asia uas Tuam Tshoj, Nyiv, thiab Kaus Lim Qab Teb ua ob qho tib si hauv kev tsim khoom thiab kev saws me nyuam.

Cov kev xav tau ntawm kev ua haujlwm: EV ntsuas lub tshuab yuav tsum tuav 100+ hlwb, ua haujlwm thoob plaws qhov kub thiab txias ntawm -20℃txog 60 degree, thiab teb tsis pub dhau lub vib nas this kom ceev lub zog xav tau thaum lub sij hawm acceleration thiab regenerative braking.

Kev sim ua kom pom tseeb ntawm kev ntsuas qhov ntsuas siab tshaj plaws tau ua tiav SOC convergence nyob rau hauv kwv yees li 400 vib nas this rau plaub -cov xov tooj ntawm tes thaum lub sijhawm ua haujlwm tawm. Kev ntsuas qhov no los tsim cov pob khoom EV nrog 96+ hlwb yuav tsum muaj kev tswj hwm cov txheej txheem thiab cov khoom siv hluav taws xob muaj txiaj ntsig zoo -.

Kev lag luam automotive feem ntau siv passive ntsuas txawm hais tias cov tshuab ua haujlwm zoo tshaj plaws. Tus nqi rhiab heev nyob rau hauv cov neeg siv tsheb, ua ke nrog kev sib npaug txaus rau kev tsav tsheb feem ntau, ua rau txoj hauv kev yooj yim dua kev lag luam txaus nyiam. Txawm li cas los xij, siab -kev ua tau zoo EVs thiab cov tsheb ua lag luam tau nce ntxiv kev sib npaug rau nws cov txiaj ntsig tau zoo.

Cell Balancing

Kev ntsuas ntawm tes kom zoo txuas ntxiv roj teeb lub neej los ntawm ntau lub tshuab:

Txo kev ntxhov siab rau ntawm tus kheej lub hlwb: Thaum txhua lub hlwb ua haujlwm nyob ze tib yam SOC, tsis muaj ib lub xovtooj ntawm kev paub dhau los lossis cov xwm txheej sib sib zog nqus. Qhov kev kho mob zoo li no ua rau muaj peev xwm ploj mus thoob plaws pob.

Kev tswj qhov kub thiab txias: Sib npaug cov hlwb tsim kom muaj kev sib faib hluav taws xob ntau dua. Cov pob khoom tsis sib npaug tsim qhov kub qhov chaw uas cov cell overcharged dissipate ntau lub zog, tsim cov thermal gradients uas ua rau cov laus hauv cov cheeb tsam cuam tshuam.

Kev ua raws li qhov hluav taws xob: Ua kom cov hlwb nyob rau hauv qhov zoo tshaj qhov voltage tiv thaiv kev tsim ntawm lithium hlau plating ntawm anodes thaum lub sij hawm overcharge thiab zam tooj liab dissolution thaum tshaj - paug. Ob qho xwm txheej tas li txo cov peev txheej ntawm tes.

Cov roj teeb ntim nrog zoo-cov hlwb sib npaug thiab qhov ntsuas kom zoo qhia tau tias muaj kev sib raug zoo ntawm cov xov tooj ntawm tes thiab lub neej ntev, nrog lub peev xwm tsis sib haum ntawm 12% ua rau qhov ua tau zoo tshaj plaws txo qis dua 18 lub voj voog.

Kev nyab xeeb cuam tshuam txuas mus dhau qhov kev ua haujlwm:

Overcharged lithium cells yuav ua rau muaj kev kub ntxhov ntau dua - cov tshuaj tiv thaiv kab mob uas qhov kub thiab txias ua rau muaj tshuaj lom neeg uas ua rau muaj cua sov ntau dua. Lub voj kev tawm tswv yim zoo tuaj yeem ua rau hluav taws kub lossis tawg. Kev ntsuas ntawm tes tiv thaiv ib tus neeg lub hlwb los ntawm kev mus txog qhov txaus ntshai overvoltage txawm tias lwm lub hlwb hauv pob tseem nyob ntawm qib kev nyab xeeb.

Cov cim ceeb toom ntawm lub cev tsis txaus ntseeg muaj xws li cell o, tsim hluav taws xob thaum lub sij hawm them nyiaj, thiab hluav taws xob poob sai thaum siv. Cov tsos mob no qhia tau hais tias lub pob xav tau kev pabcuam tam sim lossis hloov pauv los tiv thaiv kev nyab xeeb.

Cov kev siv sib txawv xav tau cov kev ntsuas sib txawv:

Cov khoom siv hluav taws xob(xov tooj, laptops, cov cuab yeej fais fab): Passive balancing suffices rau packs nyob rau hauv 24V nrog 6-8 hlwb nyob rau hauv series. Tus nqi qis sib npaug ntawm daim ntawv thov tus nqi rhiab heev, thiab lub sijhawm them nyiaj muab sijhawm txaus rau cov kab ke passive kom sib npaug ntawm cov hlwb.

Hluav taws xob tsheb: Kev ntsuas qhov ua haujlwm tau dhau los ua tus nqi- siv tau rau cov pob khoom siab dua 400V nrog ntau pua lub xov tooj ntawm tes. Qhov sib npaug sai dua thiab kev ua haujlwm siab dua ua pov thawj rau cov khoom siv hluav taws xob ntxiv.

Grid zog cia: Cov roj teeb loj loj uas khaws cia megawatt - teev lub zog yuav tsum muaj qhov sib npaug sib npaug. Lub roj teeb ntawm tes ntsuas qhov system ua lag luam tau txog $ 1.82 nphom hauv 2024 thiab cov phiaj xwm 18.7% kev loj hlob los ntawm 2033, tau tsav los ntawm kev siv hluav taws xob ntau - teev kev xa tawm.

Aerospace thiab cov cuab yeej kho mob: Cov ntawv thov no thov kom muaj kev ntseeg siab tshaj plaws thiab feem ntau qhia kom muaj kev sib npaug tsis hais tus nqi. Qhov tshwm sim ntawm lub roj teeb tsis ua haujlwm hauv lub dav hlau lossis lub neej -cov cuab yeej txhawb nqa pom tseeb cov kev daws teeb meem zoo tshaj.

Ob txoj kev xav qhia yuav ua li cas engineers teeb tsa lub hom phiaj sib npaug:

Sab saum toj ntsuassib npaug cov hlwb thaum them tag nrho, ua kom txhua lub hlwb ncav cuag 100% SOC ib txhij. Txoj hauv kev no ua kom muaj peev xwm muaj peev xwm tshaj plaws thaum txhua lub voj voog tawm. E- tsheb kauj vab thiab hnub ci cia tshuab feem ntau siv qhov ntsuas saum toj kawg nkaus vim tias cov neeg siv xav kom muaj peev xwm muaj peev xwm ua kom muaj peev xwm tiv thaiv kev tawm mus tob.

Hauv qab ntsuassib npaug ntawm cov hlwb ntawm cov nqi qis, ua kom txhua lub hlwb mus txog qhov khoob ib txhij. Lub tswv yim no muab kev tiv thaiv zoo dua tiv thaiv tshaj - tso tawm kev puas tsuaj thiab ua haujlwm zoo rau cov ntawv thov nrog cov voj voog ntiav tsis tu ncua ntau dua li qhov tso tawm tob.

Qhov kev xaiv nyob ntawm cov qauv siv thiab qhov tseem ceeb. Cov ntawv thov hais txog lub peev xwm (xws li lub tsheb hluav taws xob nrog ntau qhov kev ntxhov siab) nyiam qhov sib npaug sab saum toj. Cov ntawv thov tseem ceeb rau lub neej ntev thiab kev nyab xeeb (xws li lub tshuab hluav taws xob thaub qab) feem ntau xaiv qhov ntsuas hauv qab.

Qee qhov kev siv qib siab siv cov kev sib xyaw ua ke, sib npaug ntawm ob qho tag nrho thiab lub xeev khoob kom ua kom zoo dua ob qho tib si muaj peev xwm thiab siv tau ntev.

Kev tshawb fawb luam tawm xyoo 2024-2025 qhia tau hais tias muaj ntau cov lus qhia tshwm sim:

Kev sib koom ua ke ntawm kev kawm tshuab: Cov kev tshawb fawb tsis ntev los no muab kev sib npaug sib luag nrog cov qauv kev kawm tshuab rau kev kwv yees lub neej tseem ceeb, siv R-squared thiab txhais qhov yuam kev metrics los ntsuas xya qhov sib txawv algorithms. Qhov kev sib koom ua ke no tso cai rau kev sib npaug ntawm kev hloov pauv raws li kev kwv yees ntawm cov qauv kev laus ntawm tes.

Txo cov qauv tsim: Novel inductor-raws li kev ntsuas hluav taws xob siv hluav taws xob txo qis qhia tau hais tias muaj txiaj ntsig los ntawm qhov tseeb- lub sijhawm kho vajtse- hauv - lub voj simulation ntawm OPAL-RT 5700 systems. Cov topologies yooj yim no txo tus nqi thaum tswj kev ua haujlwm.

AI- raws li kev tswj hwm roj teeb: Kev txhim kho yav tom ntej tsom mus rau cov tshuab siv lub sijhawm tiag tiag - cov ntaub ntawv sijhawm rau kev saib xyuas wireless, muab kev nkag siab meej txog roj teeb kev noj qab haus huv, SOC, thiab kev kuaj xyuas qhov tsis raug. Lub hom phiaj yog txo qis qis qis thaum ua kom muaj zog siv zog.

Xeev - ntawm -Power algorithms: Tsiv tshaj qhov hluav taws xob thiab SOC- raws li txoj hauv kev, cov txheej txheem tshiab tshiab xav txog txhua lub xov tooj ntawm lub zog xa hluav taws xob. Qhov no ua pov thawj tshwj xeeb tshaj yog muaj txiaj ntsig zoo li lub hnub nyoog roj teeb thiab cov yam ntxwv ntawm tes sib txawv ntawm lawv cov kev qhia tshwj xeeb.

Lub ntiaj teb xov tooj ntawm tes ntsuas IC kev lag luam tau mus txog $ 1.32 nphom hauv 2024, nrog kev kwv yees kev loj hlob mus txog $ 2.51 nphom los ntawm 2033 ntawm 7.4% kev loj hlob txhua xyoo. Qhov kev nthuav dav kev lag luam no qhia txog kev nce qib hauv kev ntsuas kev daws teeb meem thoob plaws txhua ntu kev thov.

Cov kws tsim qauv tsim cov pob roj teeb yuav tsum sib npaug ntau yam:

Ntsuas tam sim no vs ceev: Ntau dua qhov ntsuas tam sim no sib npaug ntawm cov hlwb sai dua tab sis tsim kom muaj cua sov ntau dua thiab xav tau cov khoom muaj zog dua. Cov lus qhia tshwj xeeb muaj txij li 50 mA rau cov tshuab me me rau 10A rau cov tshuab ua haujlwm loj.

Kev xaiv cov khoom siv: MOSFETs rau kev ntsuas qhov ntsuas tsis txaus xav tau qhov ntsuas tam sim no tsim nyog thiab qis ntawm -tsis kam. Kev ntsuas ntsuas yuav tsum tau ua tib zoo xaiv inductor thiab capacitor kom ua tiav cov hom phiaj ua haujlwm thaum tswj qhov loj thiab cov nqi txwv.

Kev tswj cua sov: Txawm tias qhov sib npaug passive ua kom muaj cua sov uas yuav tsum tau dissipate yam tsis muaj kev cuam tshuam cov hlwb nyob ze. Cov tshuab ua haujlwm tsim hluav taws xob tsawg dua rau ib lub xov tooj ntawm tes tab sis mloog zoo rau hauv cov hluav taws xob hluav taws xob uas xav tau kom txias txias.

BMS kev koom ua ke: Cov khoom siv ntsuas ntsuas yuav tsum sib txuas lus nrog tag nrho cov roj teeb tswj system, sib koom cov ntaub ntawv voltage thiab kub thaum tau txais cov lus txib. Cov txheej txheem txheem xws li CAN tsheb npav pab txhawb kev sib koom ua ke.

Ntau qhov kev ntsuas ntsuas ntsuas qhov ntsuas qhov ua tau zoo:

Sib npaug sijhawm: Ntev npaum li cas kom nqa tag nrho cov hlwb hauv lub hom phiaj voltage lossis SOC ntau yam. Passive systems feem ntau yuav tsum tau teev, thaum lub tshuab ua haujlwm tau ua tiav hauv feeb mus rau ob peb teev nyob ntawm qhov tsis txaus ntseeg qhov hnyav.

Zog efficiency: Qhov feem pua ntawm cov hluav taws xob rov xa rov qab mus txog qis dua - cov hlwb raug nqi piv rau qhov ploj mus. Cov kab ke nquag ua tiav 85-95%, passive systems mus kom ze 0% los ntawm kev txhais vim lawv tsuas yog dissipate.

Kev tuav peev xwm: Puas yog lub tswv yim sib npaug tswj cov pob muaj peev xwm tshaj ntau pua lub voj voog? Zoo- cov tshuab tsim tau qhia tsawg dua 5% lub peev xwm poob ntau dua 500 lub voj voog ntawm kev pom zoo ua haujlwm.

Kub nce thaum ntsuas ntsuas: Cov cua kub ntau dhau qhia tias tsis tsim thermal tsim los yog kev sib tw hnyav heev uas yuav tsum tau hloov kho.

Kev soj ntsuam cov txheej txheem feem ntau cuam tshuam nrog kev tsim kom muaj kev tsis sib haum xeeb, tom qab ntawd ntsuas sai npaum li cas thiab ua tau zoo ntawm lub kaw lus kho lawv nyob rau hauv ntau qhov kub thiab txias.

Ntau qhov pitfalls txo qhov kev sib npaug zoo:

Kev teeb tsa tsis raug: Kev teeb tsa qhov siab tshaj qhov sib txawv me me dhau los ua rau muaj kev sib tw sib tw uas BMS txuas ntxiv hloov ntawm cov hlwb yam tsis tau ua tiav. Feem ntau cov tshuab ua haujlwm zoo tshaj plaws nrog 10-20 mV qhov pib es tsis yog sim sub-5 mV precision.

Sib npaug thaum tso tawm nrog passive systems: Qhov no pov tseg lub roj teeb muaj peev xwm los ntawm dissipating lub zog uas tuaj yeem ua rau lub zog thauj khoom. Passive ntsuas yuav tsum tshwm sim feem ntau thaum lub sij hawm them los yog so lub sij hawm.

Tsis quav ntsej qhov kub thiab txias: Cell voltage sib txawv nrog qhov kub thiab txias, thiab ntsuas raws li qhov ntsuas voltage yam tsis muaj qhov kub thiab txias ua rau muaj kev ua yuam kev. Zoo BMS tsim muaj xws li kev kho qhov kub thiab txias.

Tshaj -kev cia siab rau kev sib npaug: Sib npaug pab tab sis tsis kho cov teeb meem tseem ceeb xws li cov hlwb ua tsis tau zoo lossis muaj peev xwm degradation loj. Thaum cov hlwb txawv los ntawm ntau dua 15-20% ntawm lub peev xwm, qhov sib npaug ib leeg yuav tsis rov qab ntim cov kev ua tau zoo-cell hloov yuav tsum tau ua.

Kev ntsuas ntsuas tsis txaus: Cov khoom siv khoom siv qee zaum skimp ntawm kev ntsuas qhov muaj peev xwm los txo cov nqi, ua rau muaj peev xwm txo qis thiab ua tsis tiav thaum ntxov. Cov ntawv thov kev lag luam thiab tsheb feem ntau qhia kom muaj kev sib npaug zoo dua kom ntseeg tau tias lub neej ntev.

Thaum lithium- daim ntawv thov ion tswj cov kev sib tham ntawm tes sib tham, cov tshuaj sib txawv muaj cov kev cai sib txawv:

Lithium hlau phosphate (LiFePO4): Lub tiaj tus voltage nkhaus thaum lub sij hawm feem ntau ntawm lub voj voog ua rau voltage-raws li ntsuas tsis zoo. SOC-raws li algorithms ua haujlwm zoo dua, txawm hais tias LiFePO4 tus kheej siab dua- tso tawm piv rau lwm cov tshuaj lithium yuav tsum tau ntsuas ntau zaus.

Nickel manganese cobalt (NMC): Cov kab hluav taws xob tawm tawm thiab qhov tseeb voltage-SOC kev sib raug zoo ua rau ob qho tib si voltage-raws li thiab SOC-raws li ntsuas tau zoo. Kub rhiab heev yuav tsum tau ua tib zoo tswj xyuas thermal thaum ntsuas.

Lead -acid roj teeb: Cov roj teeb rugged no zam qhov sib npaug ntawm -cov cell reservoir txuas rau kev ntsuas. Cov tshuaj chemistry qhov kev ua tau zoo tso cai yooj yim dua, kev ntsuas kev sib npaug ntau dua li lithium - ion roj teeb tso cai.

Txhua chemistry tus yam ntxwv voltage, kub rhiab heev, thiab kev nyab xeeb margins dictate optimal balancing parameters thiab txoj kev.

Cell Balancing

Lub teb txuas ntxiv hloov zuj zus raws li lub roj teeb thev naus laus zis nce qib:

Khoom - lub xeev roj teeb: Thaum cov khoom siv- lub xeev lithium roj teeb mus txog kev lag luam, lawv cov yam ntxwv hluav taws xob sib txawv yuav xav tau cov kev ntsuas tshiab. Qhov tsis muaj kua electrolyte hloov pauv tsis ua haujlwm hom thiab cov qauv kev laus.

Wireless ntsuas: Kev tshawb fawb tshawb fawb txog kev hloov pauv hluav taws xob los yog inductive ntawm cov hlwb tsis muaj kev sib txuas hluav taws xob ncaj qha, muaj peev xwm ua kom yooj yim pob tsim thiab txo cov kev sib txuas sib txuas.

Tus kheej- ntsuas cov hlwb: Qee cov tuam txhab lag luam tshawb xyuas lub tsev ntsuas kev ntsuas hluav taws xob ncaj qha rau hauv ib tus neeg lub hlwb es tsis yog nyob rau theem pob, faib cov kev ntsuas ntsuas thoob plaws hauv lub roj teeb.

Predictive ntsuas: Ntau dua li qhov sib npaug ntawm qhov tsis txaus ntseeg tshwm sim, cov txheej txheem kev kwv yees tuaj yeem ua ntej - kho cov nqi ntawm tes raws li qhov xav tau ntawm kev siv cov qauv thiab cov kev laus.

Cov kev tsim kho no txhawm rau txhim kho kev ntseeg tau, txo tus nqi, thiab txuas ntxiv roj teeb lub neej raws li lub zog khaws cia ua qhov tseem ceeb rau kev thauj mus los thiab kab sib chaws.

Tsuas yog pob khoom nrog cov hlwb hauv cov koob yuav tsum sib npaug. Tib - roj teeb ntawm tes thiab sib npaug -tsuas yog kev teeb tsa ib txwm sib npaug los ntawm lawv cov kev sib txuas ncaj qha. Txawm li cas los xij, yuav luag tag nrho cov lithium ion roj teeb pob tsim nrog ntau tshaj ib lub xov tooj ntawm tes tau txais txiaj ntsig los ntawm qee hom kev ntsuas raws li lub hnub nyoog thiab cov yam ntxwv sib txawv.

Niaj hnub nimno roj teeb tswj systems sib npaug tau txais thaum lub sij hawm txhua lub voj voog thaum voltage sib txawv tshaj qhov pib. Lub pob tsis xav tau kev cuam tshuam ntawm tes. Rau kev noj qab nyob zoo, tso cai rau BMS kom tag nrho cov hlwb sib npaug txhua 10-20 lub voj voog los ntawm kev ua tiav cov nqi them tag nrho pab tswj kev sib xws.

Kev sib npaug ntau dhau tuaj yeem ua rau muaj teeb meem. Overly aggressive passive ntsuas pov tseg lub zog thiab ua kom tsis muaj cua sov. Kev sib luag nquag nquag ua rau cov khoom hnav thiab ua rau me me ntxiv kev laus los ntawm cov nqi hloov mus. Zoo-tsim qauv sib npaug tsuas yog thaum xav tau, nrhiav kev sib npaug ntawm kev kho thiab kev ua haujlwm.

Cov khoom ua tsis tiav, qhov tsis raug BMS teeb tsa, kev puas tsuaj loj ntawm tes, lossis kev tsim khoom tsis xws luag hauv qhov ntsuas hluav taws xob tuaj yeem tiv thaiv kev ntsuas zoo. Qhov kub siab tshaj plaws kuj tseem tuaj yeem cuam tshuam kev ua haujlwm kom zoo- feem ntau lub tshuab nres qhov ntsuas yog tias pob kub siab tshaj qhov txwv tsis pub tiv thaiv thermal stress.

Kev sib npaug ntawm tes yog qhov tseem ceeb rau cov cuab yeej siv roj teeb niaj hnub no, tshwj xeeb tshaj yog nyob rau hauv lithium ion roj teeb pob daim ntawv thov siv hluav taws xob tsheb mus rau lub zog tauj dua tshiab. Cov txheej txheem evolution los ntawm qhov yooj yim passive resistor tes hauj lwm mus rau sophisticated active xwb redistribution systems qhia txog qhov loj hlob xav tau muab tso rau ntawm lub roj teeb kev ua tau zoo thiab ntev. Raws li kev hloov pauv thoob ntiaj teb mus rau kev siv hluav taws xob nrawm, cia siab tias yuav txuas ntxiv kev tsim kho tshiab hauv kev sib npaug uas nyem qhov muaj peev xwm tshaj plaws los ntawm txhua lub xov tooj thaum ua kom muaj kev nyab xeeb, txhim khu kev lag luam thoob plaws ntau txhiab lub voj voog.