Sự kiện
Tất cả sản phẩm

Sự cân bằng tích cực khác với sự cân bằng thụ động như thế nào?

April 24, 2025

Sự cân bằng tích cực khác với sự cân bằng thụ động như thế nào?

Sự cân bằng tích cực và cân bằng thụ động là hai phương pháp cân bằng tế bào phổ biến trong Hệ thống quản lý pin (BMS), khác nhau chủ yếu về các khía cạnh sau:

1.Nguyên tắc cân bằng

 

  • Bình đẳng thụ động:Nguyên tắc là xả pin có công suất cao hơn thông qua các điện trở song song hoặc các thành phần tương tự, phân tán năng lượng dư thừa dưới dạng nhiệt.Điều này mang lại SOC (State of Charge) của tất cả các tế bào gần nhau hơnTuy nhiên, nó lãng phí năng lượng trong quá trình cân bằng và có thể dẫn đến mất năng lượng.

  • Sự cân bằng tích cực:Nguyên tắc này liên quan đến việc chuyển năng lượng từ các tế bào có SOC cao hơn sang các tế bào có SOC thấp hơn hoặc đến một thiết bị lưu trữ.tối đa hóa việc sử dụng năng lượngVí dụ, trong một hệ thống pin lithium-ion, cân bằng hoạt động có thể sử dụng một bộ chuyển đổi DC-DC để chuyển năng lượng dư thừa từ các tế bào SOC cao sang các tế bào SOC thấp.

2.Hiệu quả sử dụng năng lượng

  • Bình đẳng thụ động:Năng lượng bị lãng phí dưới dạng nhiệt trong quá trình cân bằng, dẫn đến hiệu quả sử dụng năng lượng tương đối thấp.Nó phù hợp hơn cho các kịch bản mà yêu cầu cân bằng không cao và thời gian cân bằng không quan trọng.

  • Sự cân bằng tích cực:Năng lượng được chuyển và phân phối lại thay vì tiêu tan trực tiếp. Điều này cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng, giảm mất năng lượng và cải thiện hiệu suất tổng thể của hệ thống pin,làm cho nó phù hợp với các kịch bản điện năng cao và sạc / xả nhanh.

3.Sự phức tạp của mạch

  • Bình đẳng thụ động:Thiết kế mạch tương đối đơn giản và chi phí thấp. Nó thường chỉ yêu cầu các điện trở và công tắc để đạt được sự cân bằng.nó có khả năng cân bằng hạn chế và có thể không đạt được độ chính xác cân bằng cao.

  • Sự cân bằng tích cực:Vòng mạch phức tạp hơn và đòi hỏi các thành phần bổ sung như biến tần, biến tần và cảm ứng. Chiến lược điều khiển cũng phức tạp hơn, với chi phí phần cứng cao hơn.Nó cung cấp khả năng cân bằng mạnh mẽ và độ chính xác cân bằng cao nhưng đòi hỏi chuyên môn kỹ thuật cao hơn để thực hiện.

4.Tốc độ cân bằng

 

  • Sự cân bằng thụ động:Tốc độ cân bằng tương đối chậm. Thông thường mất nhiều thời gian hơn để đạt được trạng thái cân bằng, có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của hệ thống.

  • Sự cân bằng tích cực:Tốc độ cân bằng nhanh hơn. Nó có thể nhanh chóng điều chỉnh SOC của tế bào để đạt được trạng thái cân bằng, cải thiện hiệu quả hệ thống.

5.Đặc điểm phân tán nhiệt

 

  • Sự cân bằng thụ động:Trong quá trình cân bằng, điện trở tiêu thụ năng lượng và tạo ra nhiệt, có thể làm tăng nhiệt độ của bộ pin và ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi thọ của pin.Các biện pháp tiêu hao nhiệt bổ sung có thể được yêu cầu.

  • Sự cân bằng tích cực:Năng lượng được chuyển giao và phân phối lại thay vì chuyển đổi trực tiếp thành nhiệt.giảm tác động của nó đối với nhiệt độ pin và có khả năng cải thiện tuổi thọ pin.

6.Tác động đến tuổi thọ pin

 

  • Sự cân bằng thụ động:Quá trình xả pin với SOC cao hơn có thể tăng tốc độ lão hóa pin, đặc biệt là nếu tần số cân bằng cao. Điều này có thể ảnh hưởng tiêu cực đến tuổi thọ pin.

  • Sự cân bằng tích cực:Bằng cách chuyển và phân phối lại năng lượng hiệu quả, nó làm giảm khả năng sạc quá mức và xả quá mức các tế bào riêng lẻ, giúp kéo dài tuổi thọ pin.

7.Các ứng dụng điển hình

 

  • Sự cân bằng thụ động:Thường được sử dụng trong các hệ thống pin nhỏ với yêu cầu cân bằng thấp, chẳng hạn như thiết bị điện tử tiêu dùng và bộ pin năng lượng thấp.

  • Sự cân bằng tích cực:Thường được sử dụng trong các hệ thống pin công suất cao như xe điện và hệ thống lưu trữ năng lượng.

Tóm lại, cân bằng tích cực và cân bằng thụ động đều có lợi thế và nhược điểm. Sự lựa chọn giữa chúng phụ thuộc vào các kịch bản và yêu cầu ứng dụng cụ thể.một sự kết hợp của tích cực và thụ động cân bằng có thể được sử dụng để tận dụng sức mạnh bổ sung của họ, đạt được hiệu ứng cân bằng tốt hơn.