Warum das richtige Zellbalancieren in Batterie-Sätze beigetragenem Kommentar durch Anton Beck, Batterie-Produkt-Manager, Epec notwendig ist-

Wenn ein Lithium-Batterie-Satz unter Verwendung der mehrfachen Zellen in den Reihen entworfen ist, ist es sehr wichtig, die elektronischen Eigenschaften zu entwerfen, um die Zellspannungen fortwährend zu balancieren. Dieses ist nicht nur für die Leistung des Batteriesatzes, aber auch für optimale Lebenszyklen.

Der Gebrauch von Zellbalancieren ermöglicht uns, eine Körperverletzung mit der größeren Kapazität für eine Anwendung, weil das Balancieren zu entwerfen die Körperverletzung einen höheren Ladezustand (Soc) erzielen lässt. Viele Firmen beschließen, die Zelle nicht zu benutzen, die am Anfang ihres Entwurfs balanciert, verringern Kosten, aber ohne die Investition in der Zellbalancierenden Hardware und -software, lässt der Entwurf die Soc sich 100 Prozent nicht nähern.

Was ist Zellunausgeglichenheit?
Wenn Lithiumzellen überhitzt oder überladen werden, sind sie für beschleunigte Zellverminderung anfällig. Sie können Feuer fangen oder sogar explodieren, während eine thermische Durchgehenzustand auftreten kann, wenn eine Lithiumionenzellspannung 4,2 V durch sogar einige hundert Millivolt übersteigt.

 

Jeder Satz, den wir entwerfen und Fertigung bei Epec hat eine Überspannungsschutzschaltung (einmal sogar eine Unterstützung) zum sich des Standard-Zellen-Balancierens anzuschließen, das solch ein Ereignis an überhaupt auftreten verhindert. In einem Multizellbatteriesatz der in den Laptop-Computer und der medizinischen Ausrüstung allgemein verwendet ist-, Zellen in Reihen legend, die Möglichkeit der Zellunausgeglichenheit, eine langsamere aber hartnäckige Verminderung der Batterie zu erschließen.

Was balanciert Zelle?
Zelldas balancieren ist- der Prozess der Ausgleichung der Spannungen und des Ladezustandes unter den Zellen, wenn sie an einer vollen Gebühr sind. Keine zwei Zellen sind identisch. Es gibt immer geringfügige Unterschiede bezüglich des Ladezustandes, der Selbstentladungsrate, der Kapazität, des Widerstands und der Temperatureigenschaften. Dieses ist wahr, selbst wenn die Zellen das gleiche Modell, der gleiche Hersteller und das gleiche Produktionslos sind. Hersteller sortieren Zellen durch ähnliche Spannung, umso nah zusammenzupassen, wie möglich, aber es gibt noch geringfügige Schwankungen des einzelnen Zellwiderstands, der Kapazität und der Selbstentladungsrate, die zu eine Abweichung in der Spannung schließlich im Laufe der Zeit führen kann.

Die meisten typischen Ladegeräte ermitteln vollen Vorwurf, indem sie überprüfen, ob die Spannung der gesamten Schnur der Zellen den Spannungsregulierungspunkt erreicht hat. Einzelne Zellspannungen können sich unterscheiden, solange sie nicht die Grenzen für Überspannungsschutz übersteigen. Jedoch neigen schwache Zellen (eine mit der niedrigeren Kapazität/höherem internem Widerstand), höhere Spannung als der Rest der Reihenzellen an der vollen Vorwurfsbeendigung aufzuweisen. Diese Zellen sind dann durch ununterbrochene Überbelastungszyklen geschwächtes weiteres. Die höhere Spannung der schwächeren Zellen an der Vorwurfsfertigstellung verursacht beschleunigte Kapazitätsverminderung. Wenn die maximale empfohlene Ladespannung sogar durch so wenig wie 10 Prozent überstiegen wird, veranlaßt sie die Verminderungsrate, um 30 Prozent zuzunehmen.

Auf dem Druckstutzen neigen die schwachen Zellen, Niederspannung als die anderen Zellen zu haben, wegen jedes höheren Innenwiderstandes oder einer schnelleren Rate der Entladung, die aus der niedrigeren Kapazität resultiert. Dies heißt, dass, wenn irgendwelche der schwachen Zellen die Zelle unter Spannungsschutzgrenze schlägt, während die Satzspannung noch genügend ist, das System anzutreiben, die volle Kapazität der Batterie wird nie verwendet als der Satzschutz verhindert über Entladung (die die Zelle schädigen würde), indem man die Entladung des ganzen Satzes stoppt, wenn eine Zellspannung unterhalb der Zelle unter Spannungsschwelle geht (normalerweise herum 2,7 V).

Zellbalancierende Techniken
Die grundlegende Lösung Zelldes balancierens gleicht die Spannung und den Ladezustand unter den Zellen aus, wenn sie an einem völlig belasteten Zustand sind. Zelldas balancieren wird gewöhnlich in zwei Arten kategorisiert:

1. Passives
2. Aktiv

Passives Zellbalancieren
Die passive Zellbalancierende Methode ist- ein wenig einfach und direkt. Entladen Sie die Zellen durch einen zerstreuenden Überbrückungsweg. Diese Überbrückung kann entweder zur integrierten Schaltung (IC) integriert oder extern sein. Solch eine Annäherung ist in der preiswerten Systemanwendung vorteilhaft. Die Tatsache, dass 100% der überschüssigen Energie von einer Zelle der höheren Energie zerstreut wird, während Hitze die passive Methode weniger vorzuziehend, während der Entladung wegen der offensichtlichen Auswirkung auf Batterielaufzeit zu verwenden macht.

Aktive Zellbalancieren
Die aktive Zelle, die balanciert, die die kapazitive oder induktive Gebühr verwendet, die zur Übertragungsgebühr zwischen Sammlerzellen hin- und herfährt, ist leistungsfähiger, weil Energie übertragen wird auf, wo sie erforderlich ist, anstelle abgeleitet zu werden. Selbstverständlich ist der Kompromiss für diese verbesserte Leistungsfähigkeit der Bedarf an den zusätzlichen Komponenten zu den höheren Kosten.

Zusammenfassung
Zelldas balancieren ist- für das Verbessern der Leistung nicht nur wichtig und Lebenszyklen der Batterie, fügt es ein Element der Sicherheit der Batterie hinzu. Eine der neuen Technologien für die Vergrößerung von Batteriesicherheit und die Erweiterung von Batteriedauer ist fortgeschrittenes Zellbalancieren. Da neue Zellauswuchttechniken den Saldobetrag benötigt durch einzelne Zellen aufspüren, wird die Lagerfähigkeit von Batteriesätzen erhöht, und Gesamtbatteriesicherheit wird erhöht.