Introduction:
En termes simples, l'équilibrage est la tension d'équilibrage moyenne. Maintenez la tension debatterie au lithiumCohérent. L'équilibrage se divise en deux catégories : actif et passif. Quelle est donc la différence entre l'équilibrage actif et l'équilibrage passif d'une carte de protection de batterie au lithium ? Examinons la situation avec Heltec Energy.
Équilibrage actif de la carte de protection de la batterie au lithium
L'équilibrage actif consiste à fournir une alimentation supplémentaire à une chaîne basse tension par une chaîne haute tension. Ainsi, l'énergie n'est pas gaspillée, la haute tension peut être abaissée et la basse tension peut être complétée. Ce type d'équilibrage actif permet de choisir soi-même l'intensité du courant. 2 A est généralement utilisé, mais il existe également des modèles plus puissants, de 10 A ou plus.
Les équipements d'équilibrage actifs actuellement disponibles sur le marché utilisent essentiellement le principe du transformateur et s'appuient sur les puces onéreuses des fabricants. Outre la puce d'équilibrage, on trouve également des composants périphériques coûteux, tels que des transformateurs, encombrants et coûteux.
L'effet de l'équilibrage actif est très évident : efficacité de travail élevée, moins d'énergie est convertie et non dissipée sous forme de chaleur, et la seule perte est la bobine du transformateur.
Le courant d'équilibrage est réglable et la vitesse d'équilibrage est rapide. L'équilibrage actif présente une structure plus complexe que l'équilibrage passif, notamment avec la méthode du transformateur. Le prix d'un BMS avec fonction d'équilibrage actif sera bien plus élevé que celui d'un BMS passif, ce qui limite également son utilisation.BMS.
Équilibrage passif de la carte de protection de la batterie au lithium
L'équilibrage passif consiste essentiellement à ajouter des résistances de décharge. La chaîne de cellules haute tension se décharge sous forme de dissipation thermique vers l'environnement, refroidissant ainsi la résistance. L'inconvénient est que la décharge repose sur la chaîne de tension la plus basse, ce qui peut engendrer des risques lors de la charge.
L'équilibrage passif est principalement utilisé en raison de son faible coût et de son principe de fonctionnement simple ; son inconvénient est qu'il est équilibré en fonction de la puissance la plus faible et ne peut pas compléter la chaîne basse tension, ce qui entraîne un gaspillage d'énergie.
La différence entre l'équilibrage actif et l'équilibrage passif
L'équilibrage passif convient aux petites capacités et aux basses tensionspiles au lithium, tandis que l'équilibrage actif convient aux applications de batteries au lithium haute tension et grande capacité.
Les technologies de charge d'équilibrage couramment utilisées comprennent la charge d'équilibrage à résistance shunt constante, la charge d'équilibrage à résistance shunt marche-arrêt, la charge d'équilibrage à tension moyenne de la batterie, la charge d'équilibrage à condensateur de commutation, la charge d'équilibrage à convertisseur abaisseur, la charge d'équilibrage à inductance, etc. Lors de la charge d'un groupe de batteries au lithium en série, chaque batterie doit être chargée uniformément, sinon les performances et la durée de vie de l'ensemble du groupe de batteries seront affectées pendant l'utilisation.
| Caractéristiques | Équilibrage passif | Équilibrage actif |
| Principe de fonctionnement | Consommer l'excès d'énergie via des résistances | Équilibrer la puissance de la batterie grâce au transfert d'énergie |
| Perte d'énergie importante | énergie gaspillée sous forme de chaleur Petit | transfert efficace de l'énergie électrique |
| Coût | Faible | Haut |
| Complexité | Technologie basse et mature | Conception de circuit complexe et de haute qualité requise |
| Efficacité | Faible perte de chaleur | Élevé, presque aucune perte d'énergie |
| En vigueur | scénarios Petits packs de batteries ou applications à faible coût | Packs de batteries de grande taille ou applications hautes performances |
Le principe de base de l'équilibrage passif est d'obtenir cet effet en gaspillant l'énergie excédentaire. Généralement, l'excès d'énergie dans la batterie en surtension est converti en chaleur via une résistance, ce qui maintient la tension de la batterie constante. L'avantage réside dans la simplicité du circuit d'équilibrage passif et dans ses faibles coûts de conception et de mise en œuvre. De plus, la technologie d'équilibrage passif est très mature et largement utilisée dans de nombreuses petites et moyennes entreprises.packs de batteries.
L'inconvénient réside dans la perte d'énergie importante due à la conversion de l'énergie électrique en chaleur par résistance. Le faible rendement, notamment pour les batteries de grande capacité, entraîne un gaspillage d'énergie plus important et n'est pas adapté aux applications de batteries hautes performances à grande échelle. De plus, la conversion de l'énergie électrique en chaleur peut entraîner une surchauffe de la batterie, compromettant ainsi la sécurité et la durée de vie du système.
L'équilibrage actif permet d'équilibrer les tensions en transférant l'énergie électrique excédentaire des batteries à tension élevée vers les batteries à tension plus faible. Cette méthode ajuste généralement la répartition de puissance entre les batteries grâce à des alimentations à découpage, des convertisseurs abaisseur-élévateur ou d'autres composants électroniques. L'avantage est un rendement élevé : l'énergie n'est pas gaspillée, mais compensée par transfert, ce qui évite les pertes de chaleur et offre un rendement généralement élevé (jusqu'à 95 % ou plus).
Économie d'énergie : Comme il n'y a pas de gaspillage d'énergie, il convient aux applications de grande capacité et de haute performancebatterie au lithiumSystèmes et peut prolonger la durée de vie du bloc-batterie. Applicable aux blocs-batteries de grande capacité : l'équilibrage actif est plus adapté aux blocs-batteries de grande capacité, en particulier dans des scénarios tels que les véhicules électriques et les systèmes de stockage d'énergie, et peut améliorer considérablement l'efficacité et l'endurance du système.
L'inconvénient est que la conception et la mise en œuvre de l'équilibrage actif sont relativement complexes, nécessitant généralement davantage de composants électroniques, ce qui entraîne un coût plus élevé. Complexité technique : un contrôle précis et une conception précise des circuits sont nécessaires, ce qui est complexe et peut accroître la difficulté de développement et de maintenance.
Conclusion
S'il s'agit d'un système peu coûteux et de petite taille ou d'une application avec de faibles exigences d'équilibrage, l'équilibrage passif peut être sélectionné ; pour les systèmes de batterie qui nécessitent une gestion efficace de l'énergie, une grande capacité ou des performances élevées, l'équilibrage actif est un meilleur choix.
Heltec Energy est une entreprise qui développe et fabrique des équipements de test et de réparation de batteries hautes performances et fournit des solutions pour la fabrication en aval, la production d'assemblage de packs et la réparation de batteries usagées pourpiles au lithium.
Heltec Energy a toujours privilégié l'innovation indépendante, avec pour objectif principal de fournir des produits fiables et très rentables dans le secteur des batteries au lithium. Son concept de service, axé sur le client et l'excellence de la qualité, vise à créer de la valeur pour ses clients. Tout au long de son développement, l'entreprise s'appuie sur une équipe d'ingénieurs expérimentés, garante de l'innovation et de la praticité de ses produits.
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Date de publication : 26 novembre 2024