Analiz metòd balans chaj aktif

Depatman Jeni Sistèm Otomobil nan Infineon Technologies ki baze sou Minik dènyèman te resevwa yon devwa pou devlope machin elektrik. Yon machin elektrik se yon machin kondwi, ki gen gwo siyifikasyon pou demontre pèfòmans elektrik machin elektrik ibrid yo. Machin nan pral mache ak yon gwo pake batri ityòm, ak devlopè yo konprann ke yon batri balanse nesesè. Nan ka sa a, ou bezwen chwazi transfè enèji otomatik ant pil olye pou yo metòd tradisyonèl balanse chaj senp. Sistèm balans pwòp tèt ou yo devlope ka bay fonksyon siperyè nan menm pri ak plan obligatwa a.

Estrikti batri

Ni-Cd ak Ni-MH pil te domine mache batri a pou anpil ane. Malgre ke batri ityòm 18650 la se yon pwodwi ki te sèlman fèk antre nan mache a, pati nan mache li yo ap monte rapidman akòz amelyorasyon sibstansyèl nan pèfòmans. Kapasite nan depo nan pil ityòm se enpresyonan, men menm si sa, kapasite nan yon sèl batri se ensifizan pou vòltaj oswa aktyèl satisfè bezwen yo nan yon motè ibrid. Plizyè pil yo ka konekte nan paralèl pou ogmante aktyèl batri ekipman pou pouvwa, ak plizyè pil yo ka konekte nan seri pou ogmante vòltaj ekipman pou batri.

Asanblaj batri yo souvan itilize akwonim pou dekri pwodwi batri yo, tankou 3P50S, ki vle di yon pake batri ki konpoze de 3 pil paralèl ak 50 pil nan seri.

Estrikti modilè a se ideyal pou manyen pil, ki gen ladan plizyè seri selil batri. Pou egzanp, nan etalaj batri 3P12S la, chak 12 selil batri yo konekte an seri pou fòme yon blòk. Batri sa yo ka kontwole ak balanse pa yon sikwi elektwonik santre sou yon mikrokontwolè.

Vòltaj pwodiksyon modil batri a depann de kantite pil ki konekte nan seri ak vòltaj chak batri. Vòltaj yon batri ityòm se jeneralman ant 3.3V ak 3.6V, kidonk vòltaj modil batri a se apeprè ant 30V ak 45V.

Pouvwa ibrid la mache ak yon ekipman pou pouvwa DC 450 volt. Yo nan lòd yo konpanse pou chanjman nan vòltaj batri a ak eta a nan chaj, li apwopriye konekte yon konvètisè DC-DC ant pake batri a ak motè a. Konvètisè a tou limite pwodiksyon aktyèl la nan pake batri a.

Yo nan lòd yo asire ke konvètisè DC-DC a travay nan pi bon kondisyon, vòltaj batri a dwe ant 150V ~ 300V. Se poutèt sa, 5 a 8 modil batri yo bezwen nan seri.

bezwen pou balans

Lè vòltaj la depase limit akseptab, batri ityòm fasil domaje (jan yo montre nan Figi 2). Lè vòltaj la depase limit anwo ak pi ba yo (2V pou pil ityòm nano-fosfat, 3.6V pou limit siperyè), batri a ka domaje ireparabl. Kòm yon rezilta, omwen pwòp tèt ou-egzeyat batri a akselere. Vòltaj pwodiksyon batri a estab nan yon seri eta lajè chaj (SOC), e prèske pa gen okenn risk pou vòltaj depase estanda a nan yon seri sekirite. Men, nan tou de bout nan seri a san danje, koub la chaje se relativman apik. Se poutèt sa, kòm yon mezi prevantif, li nesesè byen kontwole vòltaj la.

Si vòltaj la rive nan yon valè kritik, pwosesis la egzeyat oswa chaje yo dwe sispann imedyatman. Avèk èd nan yon kous balans gaya, vòltaj la nan batri a ki enpòtan yo ka retounen nan yon echèl ki an sekirite. Men, pou fè sa, kous la dwe kapab transfere enèji ant selil yo lè vòltaj nenpòt selil la kòmanse diferan de vòltaj lòt selil yo.

metòd balans chaj

1. Tradisyonèl obligatwa: Nan yon sistèm manyen batri tipik, chak batri konekte ak yon rezistans chaj atravè yon switch. Sikwi fòse sa a ka dechaje pil endividyèlman chwazi yo. Sepandan, metòd sa a ka sèlman rechaje siprime ogmantasyon vòltaj batri ki pi fò a. Yo nan lòd yo limite konsomasyon pouvwa, kous la anjeneral pèmèt sèlman egzeyat nan yon ti kouran nan 100 mA, ki rezilta nan yon balans chaj ki pran plizyè èdtan.

2. Otomatik balanse metòd: Gen anpil metòd balanse otomatik ki gen rapò ak materyèl, tout nan yo ki mande pou yon eleman depo enèji pote enèji. Si yo itilize yon kondansateur kòm yon eleman depo, konekte li ak nenpòt batri mande pou yon seri gwo switch. Yon metòd ki pi efikas se estoke enèji nan yon jaden mayetik. Eleman kle nan kous la se transfòmatè a. Pwototip la te devlope pa ekip devlopman Infineon an tèt ansanm ak Vogt Electronic Components Co, Ltd. Fonksyon li yo se jan sa a:

A. Transfere enèji ant pil

Konekte vòltaj plizyè selil yo ak vòltaj baz D’ ADC a

Sikwi a sèvi ak prensip yon transfòmatè eskanè ranvèse. Transfòmatè sa a ka estoke enèji nan yon jaden mayetik.