ماذا تعرف عن تحليل طريقة الشحن المتوازن لبطارية ليثيوم أيون؟

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Portable Power Station Supplier

اليوم، ظهرت العديد من التقنيات المتطورة في حياتنا، مما جلب لنا الراحة. فهل تعلم أن هذه التقنيات المتطورة قد تحتوي على ميزان شحن؟ دخلت بطاريات أيون الليثيوم السوق مؤخرًا، وبفضل تطورها الكبير، ارتفعت حصتها السوقية بسرعة كبيرة. إن سعة تخزين الطاقة في بطارية الليثيوم أيون مذهلة للغاية، ومع ذلك، فإن سعة وحدة البطارية الواحدة لا تزال منخفضة للغاية من حيث الجهد أو التيار، ولا يمكنها تلبية محرك هجين. يمكن لخلايا البطارية المتعددة والمتوازية أن تزيد من التيار الذي توفره البطارية، ويمكن لخلايا البطارية المتعددة أن تزيد من الجهد الذي توفره البطارية.

توازن الشحنة (اختصارًا شحنة متساوية) هو شحنة تعمل على موازنة خصائص البطارية. يشير إلى اختلال توازن جهد طرف البطارية بسبب الاختلافات الفردية واختلافات درجة الحرارة بسبب البطارية أثناء البطارية. ولمنع هذا الاتجاه نحو اختلال التوازن، يجب إضافة جهد شحن حزمة البطارية وتنشيط البطارية وشحنها لتحقيق التوازن بين خصائص كل بطارية في مجموعة بطاريات الليثيوم أيون وإطالة عمر البطارية.

. إذا تجاوز الجهد النطاق المسموح به، فمن السهل أن تتلف بطارية أيون الليثيوم. إذا تجاوز الجهد الحد العلوي والسفلي (على سبيل المثال بطارية أيونات النانوفوسفات، الحد السفلي للجهد هو 2 فولت، والحد العلوي للجهد هو 3 فولت).

(6 فولت) قد يؤدي إلى تلف البطارية. النتيجة هي على الأقل تسريع سرعة التفريغ الذاتي للبطارية. إن جهد خرج البطارية مستقر ضمن نطاق واسع من الشحن (SOC)، كما أن خطر انحراف الجهد صغير.

ومع ذلك، على كلا طرفي نطاق الأمان، فإن الصعود والهبوط في منحنى الشحن شديد الانحدار. لذلك، كإجراء وقائي، يجب مراقبة الجهد الكهربائي بشكل صارم. تتضمن تقنيات الشحن المتوازن الشائعة شحن معادلة المقاومة المتوازية الثابتة، وشحن معادلة المقاومة ذات الصلة المفتوحة، وشحن معادلة جهد البطارية المتوسط، وشحن توازن المكثف التبديلي، وشحن معادلة المحول المخفض، وشحن معادلة المحاثة، وما إلى ذلك.

يجب توصيل البطارية الأيونية على التوالي، ويجب شحن كل بطارية، وإلا فسوف يؤثر ذلك على أداء وعمر مجموعة البطاريات بأكملها أثناء الاستخدام. لا تحتوي شريحة حماية بطارية أيون الليثيوم أحادية الخلية الموجودة على وظيفة التحكم في الشحن المتوازن، لتوصيل وظائف التحكم في شحن معادلة شريحة حماية بطارية أيون الليثيوم المتعددة بوحدة المعالجة المركزية. يتم تنفيذه عن طريق الاتصال التسلسلي مع الرقائق الواقية وتوسيع دائرة الحماية.

إن التعقيد والصعوبة في التصميم يقللان من كفاءة النظام وموثوقيته، ويزيدان من استهلاك الطاقة. الطريقة السلبية التقليدية: في نظام إدارة البطارية العام، يتم توصيل كل وحدة بطارية بمقاومة الحمل من خلال المفتاح. يمكن لهذه الدائرة السلبية تفريغ الوحدة الفردية المحددة.

ومع ذلك، فإن هذه الطريقة لا تنطبق إلا على ارتفاع الجهد في خلية البطارية الأكثر صلابة في وضع الشحن القمعي. من أجل الحد من استهلاك الطاقة، يسمح هذا النوع من الدوائر عادةً بتفريغ تيار صغير يبلغ حوالي 100 مللي أمبير، مما يتسبب في موازنة الشحنة لمدة تصل إلى عدة ساعات. عندما يكون إنتاج حزمة بطارية الليثيوم أيون أطول، نظرًا لأن استهلاك الطاقة الساكنة لكل لوحة واقية مختلف ومعدل التفريغ الذاتي لكل بطارية مختلف، فإن جهد كل بطارية سلسلة غير متسق.

تم موازنة وظيفة موازنة جهد حزمة بطارية أيون الليثيوم، بحيث يمكن لسعة حزمة البطارية تحقيق أقصى قدر من كفاءة حزمة البطارية. طريقة التوازن النشط: هناك العديد من طرق التوازن النشط في المواد ذات الصلة، وكلها تحتوي على عنصر تخزين لنقل الطاقة. إذا تم استخدام المكثف كعنصر تخزين، يتم توصيل المكثف بجميع خلايا البطارية للحصول على مجموعة مفاتيح ضخمة.

الطريقة الأكثر فعالية هي تخزين الطاقة في مجال مغناطيسي. المكونات الرئيسية في الدائرة هي المحولات. تم تطوير النموذج الأولي للدائرة من قبل فريق التطوير التابع لشركة Infertile وVogtelectronicComponentsGmbH.

تتم إضافة دائرة التروس المتوازية إلى كل بطارية فردية من مجموعة بطاريات أيون الليثيوم لتحقيق غرض التوصيل. في هذا الوضع، عندما يتم شحن البطارية بالكامل لأول مرة، يمكن لجهاز المعادلة منعها من الشحن الزائد وتحويل الطاقة الزائدة إلى حرارة، ومواصلة شحن البطارية غير الكافية. هذه الطريقة بسيطة، ولكنها ستسبب فقدان الطاقة، وهي غير مناسبة لنظام الشحن السريع.

قبل الشحن، يتم تفريغ كل بطارية إلى نفس المستوى بنفس الحمل، ثم يتم إجراء شحن تيار مستمر لضمان أن يكون التوازن بين البطاريات أكثر دقة. ومع ذلك، فيما يتعلق بمجموعات البطاريات، بسبب الاختلافات المادية بين الأفراد، فمن الصعب تحقيق التأثير المثالي المتسق الدقيق بعد عمق كل وحدة بطارية. حتى لو تم الوصول إلى نفس التأثير بعد التفريغ، يحدث اختلال جديد أثناء الشحن.

.