فعال چارج بيلنس جو طريقو تجزيو

ميونخ جي بنياد تي Infineon ٽيڪنالاجيز جي آٽوموٽو سسٽم انجنيئرنگ ڊپارٽمينٽ تازو ئي برقي گاڏين کي ترقي ڪرڻ لاء هڪ تفويض حاصل ڪيو. هڪ برقي گاڏي هڪ هلائڻ لائق گاڏي آهي، جيڪا هائبرڊ برقي گاڏين جي برقي ڪارڪردگي کي ظاهر ڪرڻ لاء وڏي اهميت رکي ٿي. ڪار هڪ وڏي ليٿيم بيٽري پيڪ ذريعي هلائي ويندي، ۽ ڊولپر سمجهن ٿا ته هڪ متوازن بيٽري ضروري آهي. انهي حالت ۾، توهان کي بيٽرين جي وچ ۾ خودڪار توانائي جي منتقلي کي چونڊڻ جي ضرورت آهي بدران روايتي سادي چارج توازن واري طريقي جي. سيلف چارج بيلنسنگ سسٽم جيڪي انهن ٺاهيا آهن اهي اعليٰ ڪم مهيا ڪري سگهن ٿا ساڳئي قيمت تي لازمي پلان جي طور تي.

بيٽري جي جوڙجڪ

Ni-Cd ۽ Ni-MH بيٽرين ڪيترن ئي سالن تائين بيٽري مارڪيٽ تي ڇانيل آهن. جيتوڻيڪ 18650 ليتيم بيٽري هڪ پراڊڪٽ آهي جيڪا تازو ئي مارڪيٽ ۾ آئي آهي، ان جو مارڪيٽ شيئر تيزيءَ سان وڌي رهيو آهي ڪارڪردگي ۾ بهتري جي ڪري. ليتيم بيٽرين جي اسٽوريج جي صلاحيت متاثر ڪندڙ آهي، پر ان جي باوجود، هڪ بيٽري جي گنجائش وولٹیج يا ڪرنٽ لاءِ ڪافي نه آهي هائيبرڊ انجڻ جي ضرورتن کي پورو ڪرڻ لاءِ. گھڻن بيٽرين کي متوازي سان ڳنڍجي سگھجي ٿو بيٽري پاور سپلائي موجوده وڌائڻ لاءِ، ۽ بيٽري پاور سپلائي وولٹیج وڌائڻ لاءِ سيريز ۾ گھڻن بيٽرين کي ڳنڍجي سگھجي ٿو.

بيٽري اسمبلرز اڪثر پنهنجي بيٽري پروڊڪٽس کي بيان ڪرڻ لاءِ مخففات استعمال ڪندا آهن، جهڙوڪ 3P50S، جنهن جو مطلب آهي هڪ بيٽري پيڪ جيڪو 3 متوازي بيٽرين ۽ سيريز ۾ 50 بيٽرين تي مشتمل آهي.

ماڊلر ڍانچي بيٽرين کي سنڀالڻ لاءِ مثالي آهي، جنهن ۾ بيٽري سيلز جي ڪيترن ئي سيريز شامل آهن. مثال طور، 3P12S بيٽري صف ۾، هر 12 بيٽري سيلز سيريز ۾ ڳنڍيل آهن بلاڪ ٺاهڻ لاء. اهي بيٽريون ڪنٽرول ڪري سگھجن ٿيون ۽ هڪ اليڪٽرڪ سرڪٽ ذريعي متوازن ٿي سگهن ٿيون جيڪي مائڪرو ڪنٽرولر تي مرڪز آهن.

بيٽري ماڊل جي ٻاھرين وولٹیج تي منحصر آھي بيٽرين جي تعداد تي سيريز ۾ ڳنڍيل ۽ هر بيٽري جي وولٹیج. ليتيم بيٽري جو وولٹیج عام طور تي 3.3V ۽ 3.6V جي وچ ۾ هوندو آهي، تنهنڪري بيٽري جي ماڊل جي وولٹیج لڳ ڀڳ 30V ۽ 45V جي وچ ۾ هوندي آهي.

هائبرڊ پاور هڪ 450 وولٽ ڊي سي پاور سپلائي سان طاقتور آهي. چارج جي حالت سان بيٽري وولٹیج ۾ تبديلي جي معاوضي لاء، بيٽري پيڪ ۽ انجڻ جي وچ ۾ DC-DC ڪنورٽر کي ڳنڍڻ مناسب آهي. ڪنورٽر پڻ بيٽري پيڪ جي موجوده پيداوار کي محدود ڪري ٿو.

انهي کي يقيني بڻائڻ لاءِ ته DC-DC ڪنورٽر بهترين حالت ۾ ڪم ڪري، بيٽري وولٹیج 150V ~ 300V جي وچ ۾ هجڻ گهرجي. تنهن ڪري، سيريز ۾ 5 کان 8 بيٽري ماڊلز جي ضرورت آهي.

توازن جي ضرورت

جڏهن وولٹیج قابل اجازت حد کان وڌي وڃي ٿي، ليتيم بيٽري آساني سان خراب ٿي ويندي آهي (جيئن تصوير 2 ۾ ڏيکاريل آهي). جڏهن وولٽيج مٿئين ۽ هيٺين حد کان وڌي وڃي (نانو فاسفيٽ ليٿيم بيٽرين لاءِ 2V، مٿئين حد لاءِ 3.6V)، بيٽري کي ناقابل تلافي نقصان ٿي سگھي ٿو. نتيجي طور، گھٽ ۾ گھٽ بيٽري جي خود خارج ٿيڻ کي تيز ڪيو ويندو آھي. بيٽري جو آئوٽ وولٽيج مستحڪم آهي چارج جي وسيع حالت (SOC) رينج ۾، ۽ تقريبن محفوظ حد اندر معيار کان وڌيڪ وولٹیج جو ڪوبه خطرو ناهي. پر محفوظ رينج جي ٻنهي سرن تي، چارج وکر نسبتا تيز آهي. تنهن ڪري، هڪ حفاظتي ماپ جي طور تي، اهو ضروري آهي ته وولٹیج کي ويجهي نگراني ڪرڻ لاء.

جيڪڏهن وولٹیج هڪ نازڪ قدر تائين پهچي ٿي، خارج ٿيڻ يا چارج ڪرڻ واري عمل کي فوري طور تي بند ڪيو وڃي. هڪ مضبوط بيلنس سرڪٽ جي مدد سان، لاڳاپيل بيٽري جي وولٹیج کي محفوظ پيماني تي واپس ڪري سگهجي ٿو. پر ائين ڪرڻ لاءِ، سرڪٽ کي لازمي طور تي سيلز جي وچ ۾ توانائي کي منتقل ڪرڻ جي قابل هوندو جڏهن ڪنهن هڪ سيل جي وولٹیج ٻين سيلن جي وولٹیج کان مختلف ٿيڻ شروع ٿئي ٿي.

چارج بيلنس جو طريقو

1. روايتي لازمي: هڪ عام بيٽري سنڀالڻ واري نظام ۾، هر بيٽري هڪ سوئچ ذريعي لوڊ ريزسٽر سان ڳنڍيل آهي. هي زبردستي سرڪٽ انفرادي طور تي چونڊيل بيٽرين کي خارج ڪري سگهي ٿو. بهرحال، هي طريقو صرف مضبوط بيٽري جي وولٹیج جي اڀار کي دٻائڻ لاءِ ري چارج ڪري سگهجي ٿو. بجلي جي استعمال کي محدود ڪرڻ لاء، سرڪٽ عام طور تي صرف 100 mA جي ننڍڙي موجوده تي خارج ٿيڻ جي اجازت ڏئي ٿو، جنهن جي نتيجي ۾ چارج بيلنس ۾ ڪيترائي ڪلاڪ لڳن ٿا.

2. خودڪار توازن جو طريقو: مواد سان لاڳاپيل ڪيترائي خودڪار توازن طريقا آھن، جن مان سڀني کي توانائي کڻڻ لاء توانائي اسٽوريج عنصر جي ضرورت آھي. جيڪڏهن ڪيپيسيٽر استعمال ٿئي ٿو اسٽوريج جي عنصر طور، ان کي ڪنهن به بيٽري سان ڳنڍڻ لاءِ سوئچز جي وڏي صف جي ضرورت آهي. هڪ وڌيڪ موثر طريقو مقناطيسي ميدان ۾ توانائي کي ذخيرو ڪرڻ آهي. سرڪٽ ۾ اهم حصو ٽرانسفارمر آهي. پروٽوٽائپ کي Infineon ڊولپمينٽ ٽيم پاران Vogt Electronic Components Co., Ltd جي تعاون سان تيار ڪيو ويو. ان جا ڪم ھن ريت آھن:

A. بيٽرين جي وچ ۾ توانائي جي منتقلي

ڪيترن ئي سيلز جي وولٹیج کي ADC ان پٽ جي بنيادي وولٹیج سان ڳنڍيو

سرڪٽ ريورس اسڪين ٽرانسفارمر جو اصول استعمال ڪري ٿو. هي ٽرانسفارمر مقناطيسي فيلڊ ۾ توانائي کي ذخيرو ڪري سگهي ٿو.