พูดคุยเกี่ยวกับฟังก์ชั่นการปรับสมดุลของ BMS

แนวคิดของปรับสมดุลของเซลล์คงจะคุ้นเคยกับพวกเราส่วนใหญ่ สาเหตุหลักมาจากความสม่ำเสมอของเซลล์ในปัจจุบันไม่ดีพอ และการปรับสมดุลจะช่วยปรับปรุงสิ่งนี้ เช่นเดียวกับที่คุณไม่สามารถหาใบไม้ที่เหมือนกันสองใบในโลกได้ คุณก็ไม่สามารถหาเซลล์ที่เหมือนกันสองเซลล์ได้เช่นกัน ดังนั้น ท้ายที่สุดแล้ว การปรับสมดุลคือการแก้ไขข้อบกพร่องของเซลล์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นมาตรการชดเชย

 

ด้านใดที่แสดงถึงความไม่สอดคล้องกันของเซลล์?

มีสี่ประเด็นหลัก: SOC (สถานะการชาร์จ), ความต้านทานภายใน, กระแสคายประจุเอง และความจุ อย่างไรก็ตาม การปรับสมดุลไม่สามารถแก้ไขความคลาดเคลื่อนทั้งสี่นี้ได้อย่างสมบูรณ์ การปรับสมดุลสามารถชดเชยความแตกต่างของ SOC เท่านั้น โดยบังเอิญแก้ไขความไม่สอดคล้องกันของการปลดปล่อยตัวเอง แต่สำหรับความต้านทานและความจุภายใน การปรับสมดุลนั้นไร้พลัง

 

ความไม่สอดคล้องกันของเซลล์เกิดขึ้นได้อย่างไร?

มีเหตุผลหลักสองประการ: สาเหตุหนึ่งคือความไม่สอดคล้องกันที่เกิดจากการผลิตและการประมวลผลเซลล์ และอีกประการคือความไม่สอดคล้องกันที่เกิดจากสภาพแวดล้อมการใช้งานเซลล์ ความไม่สอดคล้องกันในการผลิตเกิดขึ้นจากปัจจัยต่างๆ เช่น เทคนิคการประมวลผลและวัสดุ ซึ่งทำให้ปัญหาที่ซับซ้อนมากง่ายขึ้น ความไม่สอดคล้องกันของสภาพแวดล้อมจะเข้าใจได้ง่ายกว่า เนื่องจากตำแหน่งของเซลล์แต่ละเซลล์ใน PACK แตกต่างกัน นำไปสู่ความแตกต่างด้านสิ่งแวดล้อม เช่น อุณหภูมิที่แตกต่างกันเล็กน้อย เมื่อเวลาผ่านไป ความแตกต่างเหล่านี้จะสะสม ส่งผลให้เซลล์ไม่สอดคล้องกัน

 

การปรับสมดุลทำงานอย่างไร?

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ การปรับสมดุลใช้เพื่อกำจัดความแตกต่างของ SOC ระหว่างเซลล์ ตามหลักการแล้ว ระบบจะรักษา SOC ของแต่ละเซลล์ให้เท่ากัน ช่วยให้เซลล์ทั้งหมดเข้าถึงขีดจำกัดแรงดันไฟฟ้าบนและล่างของการชาร์จและการคายประจุพร้อมกัน ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความจุในการใช้งานของชุดแบตเตอรี่ มีสองสถานการณ์สำหรับความแตกต่างของ SOC: สถานการณ์หนึ่งคือเมื่อความจุของเซลล์เท่ากันแต่ SOC ต่างกัน; อีกประการหนึ่งคือเมื่อความจุของเซลล์และ SOC ต่างกัน

 

สถานการณ์แรก (ซ้ายสุดในภาพประกอบด้านล่าง) แสดงเซลล์ที่มีความจุเท่ากันแต่ SOC ต่างกัน เซลล์ที่มี SOC น้อยที่สุดจะถึงขีดจำกัดการคายประจุก่อน (สมมติว่า 25% SOC เป็นขีดจำกัดล่าง) ในขณะที่เซลล์ที่มี SOC ที่ใหญ่ที่สุดจะถึงขีดจำกัดการชาร์จก่อน ด้วยการปรับสมดุล เซลล์ทั้งหมดจะรักษา SOC เดียวกันระหว่างการชาร์จและการคายประจุ

 

สถานการณ์ที่สอง (ที่สองจากซ้ายในภาพประกอบด้านล่าง) เกี่ยวข้องกับเซลล์ที่มีความสามารถและ SOC ที่แตกต่างกัน ในที่นี้ เซลล์ที่มีความจุน้อยที่สุดจะชาร์จและคายประจุก่อน ด้วยการปรับสมดุล เซลล์ทั้งหมดจะรักษา SOC เดียวกันระหว่างการชาร์จและการคายประจุ