موازنة البطارية النشطة مقابل السلبية

في حزمة بطارية الليثيوم، لا يمكن أن تكون معلمات كل خلية في كل سلسلة هي نفسها تمامًا. تتمتع بعض الخلايا بمقاومة داخلية منخفضة وتخزن المزيد من الشحنات؛ والبعض الآخر يتمتع بمقاومة داخلية عالية ويخزن شحنًا أقل. على الرغم من أن الاختلافات صغيرة في البداية، إلا أنه مع مرور الوقت ستظهر اختلافات في الجهد، وهو ما يسمى بانخفاض الجهد. الغرض من الموازنة هو هدف واحد فقط: الحفاظ على اتساق جهد كل سلسلة، وضمان عمل حزمة البطارية بأكملها بطريقة متزامنة. بدون موازنة: بمرور الوقت، سيزداد انخفاض الجهد، وسيتم شحن الخلايا ذات الجهد العالي-وتفريغها قبل الأوان، ولن يتم شحن خلايا الجهد المنخفض- بالكامل أبدًا، ويصبح الشحن أسرع، ويصبح عمر البطارية أقصر، وينخفض ​​عمر البطارية بمرور الوقت. مع التوازن: يتم الحفاظ على الجهد الثابت في كل سلسلة، مما يضمن الشحن والتفريغ الكامل، وزيادة عمر البطارية إلى الحد الأقصى، وإطالة عمر الدورة.

يوجد حاليًا نوعان فقط من التوازن في السوق؛ لا يوجد ثالث. سأشرح المزايا والعيوب بأبسط العبارات.

1. التوازن السلبي

مبدأ العمل: تستخدم خلية الجهد العالي- مقاومًا لتبديد الطاقة الزائدة والحرارة، مما يؤدي إلى خفض جهد خلية الجهد العالي-لللحاق بالخلية ذات الجهد المنخفض-. (على غرار إفراغ الماء الزائد من دلاء متساوية الحجم).

المزايا:هيكل بسيط وغير مكلف، ومعدل فشل منخفض للغاية، وغير قابل للتدمير تقريبًا في ظل الاستخدام العادي.

العيوب:

√ يخفض الجهد فقط، ولا يرفعه: يمكنه فقط تبديد الطاقة من خلية الجهد العالي-، وليس تجديد الطاقة إلى خلية الجهد المنخفض-؛
√ بطيئة للغاية: إنها عملية بطيئة، بالكاد قادرة على موازنة فروق الجهد الكبيرة؛
√ توليد الحرارة: عملية الموازنة تولد الحرارة بشكل مستمر.

2. التوازن النشط

مبدأ العمل: بدلاً من إهدار الطاقة، فإنه ينقل الطاقة من خلية الجهد العالي-إلى خلية الجهد المنخفض-داخليًا، دون أي خسارة تقريبًا. (تمامًا مثل الدلاء ذات الحجم نفسه التي تحتوي على كميات مختلفة من الماء، فإن صب الماء من الدلو بكمية أكبر من الماء إلى الدلو الذي يحتوي على كمية أقل من الماء يحقق التوازن).

المزايا:
1. سرعة عالية وكفاءة عالية، وتسوية فروق الجهد الكبيرة بسرعة؛
2. لا توجد طاقة مهدرة، الحد الأدنى من توليد الحرارة.
3. يوصى باستخدامه على المدى الطويل-لمنع زيادات فرق الجهد بشكل مستمر.

العيب الوحيد: السعر المرتفع والهيكل المعقد.

يعتقد الكثير من الناس خطأً أنه طالما تم استخدام الموازنة، فلن يكون هناك فرق في الجهد في البطارية أبدًا. هذا خطأ تماما! يمكن للموازنة تصحيح "أخطاء الاتساق" فقط، وليس "شيخوخة الخلايا وتلفها". لا يمكن إصلاح الحالتين التاليتين عن طريق الموازنة السلبية أو الإيجابية:

1. شيخوخة شديدة لسلسلة خلية واحدة مع اختلاف كبير في السعة. على سبيل المثال، في حزمة بطارية 80 أمبير/ساعة، لا يوجد سوى 50 أمبير/ساعة متبقية في سلسلة واحدة فقط. يشير هذا الاختلاف الكبير في السعة إلى تلف الأجهزة. يحدث فرق الجهد هذا بسبب اختلاف السعة، ولا يمكن للموازنة أن توازنه؛ سيزداد فرق الجهد مع الاستخدام، مما يتطلب استبدال الخلية.

2. دوائر قصيرة داخلية -قصيرة وتفريغ ذاتي سريع للغاية-داخل خلية البطارية: تواجه بعض الخلايا انخفاضًا ملحوظًا في الجهد خلال الليل، مما يشير إلى وجود خلل في الخلية. لا يمكن لوظيفة الموازنة مواكبة انخفاض الجهد هذا وهي غير فعالة تمامًا.

يجد العديد من الأشخاص أن عملية الموازنة غير فعالة لأنهم يقومون بتشغيلها بشكل غير صحيح! فيما يلي إجراء الإصلاح القياسي الذي يجب على المبتدئين اتباعه:

الخطوة 1: مشحونة بالكامل والسماح بالوقوف لتحقيق التوازن (الأكثر فعالية)
اشحن البطارية بالكامل، وافصل الحمل، ولا تفصل الشاحن. دعها تقف لمدة 1-3 ساعات. لن تعمل وظيفة موازنة لوحة الحماية بكامل طاقتها إلا عند شحنها بالكامل؛ هذه هي المرحلة الذهبية لإصلاح اختلافات الجهد.

الخطوة 2: تحديد أولويات الموازنة اليدوية لفروق الجهد الكبيرة

إذا تجاوز فرق الجهد 100 مللي فولت، فإن سرعة موازنة لوحة الحماية المدمجة- تكون بطيئة جدًا. يوصى بضبط مستوى الجهد يدويًا باستخدام جهاز موازنة أولاً، ثم الاعتماد على الصيانة اليومية للوحة الحماية.

الخطوة 3: الشحن والتفريغ الضحل على التوالي لتوحيد الرصيد

بعد تسوية فرق الجهد، لا تقم بإجراء تفريغ عميق مرة واحدة. قم بإجراء 2-3 استخدامات عادية متتالية وشحنات عادية لتحقيق الاستقرار في حالة الخلية ومنع فرق الجهد من الارتداد.

90% من الحالات ترجع إلى هذه الأسباب الخمسة:

1. وقت المعادلة غير كافٍ: يؤدي فصل البطارية فورًا بعد الشحن الكامل إلى منع بدء المعادلة.

2. خلايا الشيخوخة: القدرة غير المتناسقة تجعل المعادلة غير فعالة.

3. التفريغ العميق المطول: يؤدي استخدام البطارية حتى نفادها تمامًا إلى تضخيم اختلافات الجهد بين الخلايا.

4. استخدام درجات الحرارة العالية-: تعمل درجات الحرارة المرتفعة على تسريع تدهور الخلايا داخل سلسلة واحدة، مما يؤدي إلى اتساع فرق الجهد بسرعة.

5. لوحة حماية رديئة: على الرغم من أنها مجهزة اسميًا بالمعادلة، إلا أن وظيفتها الفعلية غير مجدية عمليًا.

المعادلة ليست حلاً سحريًا، ولكن بدون معرفة المعادلة الصحيحة، سيتم تقليل عمر البطارية بشكل كبير. إن تعلم كيفية الحفاظ على فروق الجهد بشكل صحيح هو المفتاح الأساسي لإطالة عمر دورة البطارية!

بخصوصالمعادل بطارية الليثيوم، إذا كانت لديك أي أسئلة أو كنت بحاجة إلى إجراء عملية شراء، فلا تتردد في الاتصال بنا في أي وقت.

آسي للطاقة الجديدةهي شركة متخصصة في توريد معدات بطاريات الليثيوم، وهي مكرسة لتزويد صناعة الطاقة الجديدة بمعدات بطاريات الليثيوم المتقدمة وحلول خطوط الإنتاج الكاملة. بدءًا من البحث والتطوير في مجال البطاريات على نطاق واسع-في المختبر والإنتاج التجريبي وحتى خطوط الإنتاج واسعة النطاق المؤتمتة بالكامل-، فإننا نقدم-حلولًا شاملة.