Czym różni się aktywna równowaga od biernego?

1.Zasada równowagi

• Wyważanie pasywne:Zasada polega na rozładowywaniu ogniw o większej pojemności poprzez równoległe rezystory lub podobne elementy, rozpraszając nadmiar energii w postaci ciepła.To przybliża SOC (State of Charge) wszystkich ogniw do siebieJednakże marnuje energię podczas procesu równoważenia i może prowadzić do utraty energii.

• Aktywne zrównoważenie:Zasada polega na przeniesieniu energii z ogniw o wyższym SOC do tych o niższym SOC lub do urządzenia magazynowego.maksymalne wykorzystanie energiiNa przykład w systemie akumulatorów litowo-jonowych aktywne równoważenie może wykorzystywać konwerter prądu stałego do prądu stałego w celu przeniesienia nadmiaru energii z ogniw o wysokim SOC do ogniw o niskim SOC.

2.Efektywność wykorzystania energii

• Wyważanie pasywne:W procesie bilansowania traci się energię w postaci ciepła, co prowadzi do stosunkowo niskiej efektywności wykorzystania energii.Jest bardziej odpowiedni dla scenariuszy, w których wymagania dotyczące bilansów nie są wysokie i czas bilansów nie jest krytyczny..

• Aktywne zrównoważenie:Energia jest przekazywana i redystrybuowana, a nie bezpośrednio rozpraszana, co poprawia efektywność wykorzystania energii, zmniejsza straty energii i zwiększa ogólną wydajność systemu baterii,co sprawia, że jest odpowiedni do scenariuszy dużej mocy i szybkiego ładowania/wyładowania.

3.Złożoność obwodu

• Wyważanie pasywne:Konstrukcja obwodu jest stosunkowo prosta i tania.ma ograniczoną zdolność bilansującą i może nie osiągać wysokiej precyzji bilansującej.

• Aktywne zrównoważenie:Obwód jest bardziej złożony i wymaga dodatkowych komponentów, takich jak konwertery, transformatory i induktory.Oferuje silną zdolność równoważenia i wysoką precyzję równoważenia, ale wymaga większej wiedzy technicznej do wdrożenia.

4.Prędkość równoważenia

• Pasywna równowaga:Prędkość równoważenia jest stosunkowo powolna, a osiągnięcie stanu równowagi zazwyczaj trwa dłużej, co może mieć wpływ na wydajność systemu.

• Aktywne zrównoważenie:Szybkość równoważenia jest szybsza. Może szybko dostosować SOC komórek do osiągnięcia równoważonego stanu, zwiększając wydajność systemu.

5.Charakterystyka rozpraszania ciepła

• Pasywna równowaga:Podczas procesu równoważenia rezystor zużywa energię i wytwarza ciepło, co może zwiększać temperaturę akumulatora i wpływać na wydajność i żywotność akumulatora.Może być wymagane zastosowanie dodatkowych środków rozpraszania ciepła.

• Aktywne zrównoważenie:Energia jest przenoszona i redystrybuowana, a nie bezpośrednio przekształcana w ciepło.zmniejszenie wpływu na temperaturę akumulatora i potencjalnie zwiększenie jego żywotności.

6.Wpływ na żywotność baterii

• Pasywna równowaga:Proces rozładowywania ogniw o wyższym SOC może przyspieszyć starzenie się baterii, zwłaszcza jeśli częstotliwość równoważenia jest wysoka.

• Aktywne zrównoważenie:Poprzez skuteczne przekazywanie i redystrybucję energii zmniejsza prawdopodobieństwo przeładowania i przeładowania poszczególnych ogniw, pomagając wydłużyć żywotność baterii.

7.Typowe zastosowania

• Pasywna równowaga:Często stosowane w małych systemach akumulatorów o niskich wymaganiach równoważeniowych, takich jak elektronika użytkowa i akumulatory o niskim poborze mocy.

• Aktywne zrównoważenie:Powszechnie stosowane w systemach akumulatorów o dużej mocy, takich jak pojazdy elektryczne i systemy magazynowania energii.