భావనకణ సమతుల్యతఇది బహుశా మనలో చాలా మందికి సుపరిచితమే. దీనికి ప్రధాన కారణం, కణాల ప్రస్తుత స్థిరత్వం అంత బాగా లేకపోవడం, మరియు సమతుల్యం చేయడం దీనిని మెరుగుపరచడంలో సహాయపడుతుంది. ప్రపంచంలో రెండు ఒకేలాంటి ఆకులను కనుగొనలేనట్లే, రెండు ఒకేలాంటి కణాలను కూడా కనుగొనలేము. కాబట్టి, అంతిమంగా, సమతుల్యం చేయడమే కణాల లోపాలను సరిదిద్దే ఒక పరిహార చర్యగా పనిచేస్తుంది.
సెల్ అస్థిరతను ఏ అంశాలు సూచిస్తాయి?
నాలుగు ప్రధాన అంశాలు ఉన్నాయి: SOC (స్టేట్ ఆఫ్ ఛార్జ్), అంతర్గత నిరోధం, సెల్ఫ్-డిశ్చార్జ్ కరెంట్ మరియు కెపాసిటీ. అయితే, బ్యాలెన్సింగ్ ఈ నాలుగు వ్యత్యాసాలను పూర్తిగా పరిష్కరించలేదు. బ్యాలెన్సింగ్ కేవలం SOC వ్యత్యాసాలను మాత్రమే సరిచేయగలదు, తద్వారా సెల్ఫ్-డిశ్చార్జ్లోని అస్థిరతలను కూడా పరిష్కరిస్తుంది. కానీ అంతర్గత నిరోధం మరియు కెపాసిటీ విషయంలో బ్యాలెన్సింగ్ నిస్సహాయమైనది.
కణాల అస్థిరత ఎలా ఏర్పడుతుంది?
దీనికి రెండు ప్రధాన కారణాలు ఉన్నాయి: ఒకటి సెల్ ఉత్పత్తి మరియు ప్రాసెసింగ్ వల్ల కలిగే అస్థిరత, మరియు మరొకటి సెల్ వినియోగ వాతావరణం వల్ల కలిగే అస్థిరత. ప్రాసెసింగ్ పద్ధతులు మరియు పదార్థాలు వంటి కారకాల వల్ల ఉత్పత్తిలో అస్థిరతలు తలెత్తుతాయి, ఇది చాలా సంక్లిష్టమైన సమస్యను సరళీకరించడమే. పర్యావరణ అస్థిరతను అర్థం చేసుకోవడం సులభం, ఎందుకంటే ప్యాక్లో ప్రతి సెల్ యొక్క స్థానం భిన్నంగా ఉంటుంది, ఇది ఉష్ణోగ్రతలో స్వల్ప వైవిధ్యాలు వంటి పర్యావరణ వ్యత్యాసాలకు దారితీస్తుంది. కాలక్రమేణా, ఈ వ్యత్యాసాలు పేరుకుపోయి, సెల్ అస్థిరతకు కారణమవుతాయి.
సమతుల్యం చేయడం ఎలా పనిచేస్తుంది?
ఇంతకు ముందు చెప్పినట్లుగా, సెల్స్ మధ్య SOC వ్యత్యాసాలను తొలగించడానికి బ్యాలెన్సింగ్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఆదర్శవంతంగా, ఇది ప్రతి సెల్ యొక్క SOCని సమానంగా ఉంచుతుంది, దీనివల్ల అన్ని సెల్స్ ఒకేసారి ఛార్జ్ మరియు డిశ్చార్జ్ యొక్క ఎగువ మరియు దిగువ వోల్టేజ్ పరిమితులను చేరుకోగలుగుతాయి, తద్వారా బ్యాటరీ ప్యాక్ యొక్క ఉపయోగపడే సామర్థ్యం పెరుగుతుంది. SOC వ్యత్యాసాలకు రెండు సందర్భాలు ఉన్నాయి: ఒకటి సెల్ సామర్థ్యాలు సమానంగా ఉండి, SOCలు భిన్నంగా ఉండటం; మరొకటి సెల్ సామర్థ్యాలు మరియు SOCలు రెండూ భిన్నంగా ఉండటం.
మొదటి దృశ్యం (కింది చిత్రంలో ఎడమవైపున ఉన్నది) ఒకే సామర్థ్యం కానీ వేర్వేరు SOCలు కలిగిన సెల్లను చూపిస్తుంది. అతి తక్కువ SOC ఉన్న సెల్ మొదట డిశ్చార్జ్ పరిమితికి చేరుకుంటుంది (కనిష్ట పరిమితిగా 25% SOCని భావిస్తే), అయితే అతి ఎక్కువ SOC ఉన్న సెల్ మొదట ఛార్జ్ పరిమితికి చేరుకుంటుంది. బ్యాలెన్సింగ్తో, అన్ని సెల్లు ఛార్జ్ మరియు డిశ్చార్జ్ సమయంలో ఒకే SOCని నిర్వహిస్తాయి.
రెండవ సందర్భంలో (కింది చిత్రంలో ఎడమ నుండి రెండవది) విభిన్న కెపాసిటీలు మరియు SOCలు కలిగిన సెల్లు ఉంటాయి. ఇక్కడ, అతి తక్కువ కెపాసిటీ ఉన్న సెల్ మొదట ఛార్జ్ మరియు డిశ్చార్జ్ అవుతుంది. బ్యాలెన్సింగ్తో, అన్ని సెల్లు ఛార్జ్ మరియు డిశ్చార్జ్ సమయంలో ఒకే SOCని నిర్వహిస్తాయి.
సమతుల్యం యొక్క ప్రాముఖ్యత
కరెంట్ సెల్స్కు బ్యాలెన్సింగ్ అనేది ఒక కీలకమైన విధి. బ్యాలెన్సింగ్లో రెండు రకాలు ఉన్నాయి:క్రియాశీల సమతుల్యతమరియునిష్క్రియాత్మక సమతుల్యతపాసివ్ బ్యాలెన్సింగ్ డిశ్చార్జ్ కోసం రెసిస్టర్లను ఉపయోగిస్తుంది, అయితే యాక్టివ్ బ్యాలెన్సింగ్లో సెల్ల మధ్య ఛార్జ్ ప్రవాహం ఉంటుంది. ఈ పదాల గురించి కొంత చర్చ ఉంది, కానీ మనం దాని గురించి లోతుగా వెళ్లము. ఆచరణలో పాసివ్ బ్యాలెన్సింగ్ ఎక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది, అయితే యాక్టివ్ బ్యాలెన్సింగ్ తక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది.
BMS కోసం బ్యాలెన్సింగ్ కరెంట్ను నిర్ణయించడం
నిష్క్రియాత్మక సమతుల్యత కోసం, సమతుల్య కరెంట్ను ఎలా నిర్ణయించాలి? ఆదర్శంగా, అది సాధ్యమైనంత ఎక్కువగా ఉండాలి, కానీ ఖర్చు, ఉష్ణ వెదజల్లుడు మరియు స్థలం వంటి అంశాల కారణంగా రాజీ పడవలసి వస్తుంది.
బ్యాలెన్సింగ్ కరెంట్ను ఎంచుకునే ముందు, SOC వ్యత్యాసం మొదటి పరిస్థితి (scenario one) వల్లనా లేదా రెండవ పరిస్థితి వల్లనా అనేది అర్థం చేసుకోవడం ముఖ్యం. చాలా సందర్భాలలో, ఇది మొదటి పరిస్థితికి దగ్గరగా ఉంటుంది: సెల్లు దాదాపు ఒకే విధమైన కెపాసిటీ మరియు SOCతో ప్రారంభమవుతాయి, కానీ వాటిని ఉపయోగించే కొద్దీ, ముఖ్యంగా సెల్ఫ్-డిశ్చార్జ్లోని వ్యత్యాసాల కారణంగా, ప్రతి సెల్ యొక్క SOC క్రమంగా భిన్నంగా మారుతుంది. అందువల్ల, బ్యాలెన్సింగ్ సామర్థ్యం కనీసం సెల్ఫ్-డిశ్చార్జ్ వ్యత్యాసాల ప్రభావాన్ని తొలగించాలి.
అన్ని సెల్లకు ఒకే విధమైన సెల్ఫ్-డిశ్చార్జ్ ఉంటే, బ్యాలెన్సింగ్ అవసరం ఉండదు. కానీ సెల్ఫ్-డిశ్చార్జ్ కరెంట్లో తేడా ఉంటే, SOC వ్యత్యాసాలు తలెత్తుతాయి, మరియు దీనిని సరిచేయడానికి బ్యాలెన్సింగ్ అవసరం. అదనంగా, సెల్ఫ్-డిశ్చార్జ్ ప్రతిరోజూ కొనసాగుతున్నందున, సగటు రోజువారీ బ్యాలెన్సింగ్ సమయం పరిమితంగా ఉంటుంది, కాబట్టి సమయ కారకాన్ని కూడా పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి.
పోస్ట్ సమయం: జూలై-05-2024
