การป้องกันและการปรับสมดุลในระบบการจัดการแบตเตอรี่

จากการป้องกันขั้นต้นสู่การป้องกันขั้นที่สอง

จากการป้องกันขั้นต้นสู่การป้องกันขั้นที่สอง
การป้องกันขั้นพื้นฐานที่สุดคือการป้องกันแรงดันไฟเกิน ไอซีป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียมทั้งหมดให้การป้องกันแรงดันไฟเกินตามระดับการป้องกันที่แตกต่างกัน โดยอิงตามนี้ บางรุ่นให้การป้องกันแรงดันไฟเกินและกระแสเกินจากการคายประจุ และบางรุ่นให้การป้องกันแรงดันไฟเกินและกระแสเกินจากการคายประจุและความร้อนสูงเกินไป สำหรับชุดแบตเตอรี่ลิเธียมเซลล์สูงบางรุ่น การป้องกันนี้ไม่เพียงพออีกต่อไปเพื่อตอบสนองความต้องการของชุดแบตเตอรี่ลิเธียม ในเวลานี้ จำเป็นต้องใช้ไอซีป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียมที่มีฟังก์ชันปรับสมดุลแบตเตอรี่ลิเธียมอัตโนมัติ

IC ป้องกันนี้เป็นของการป้องกันเบื้องต้น ซึ่งควบคุมการชาร์จและการคายประจุ FET เพื่อตอบสนองต่อการป้องกันความผิดพลาดประเภทต่างๆ การปรับสมดุลนี้อาจช่วยแก้ปัญหาการหนีความร้อนของแบตเตอรี่ลิเธียมแพ็คดีมาก การสะสมความร้อนมากเกินไปในแบตเตอรี่ลิเธียมหนึ่งก้อนจะทำให้สวิตช์ปรับสมดุลและตัวต้านทานของชุดแบตเตอรี่ลิเธียมเสียหาย การปรับสมดุลแบตเตอรี่ลิเธียมช่วยให้แบตเตอรี่ลิเธียมที่ไม่มีข้อบกพร่องแต่ละก้อนในชุดแบตเตอรี่ลิเธียมได้รับการปรับสมดุลให้มีความจุสัมพันธ์กันกับแบตเตอรี่ที่มีข้อบกพร่องอื่นๆ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการเกิดความร้อนสูงเกิน

ปัจจุบัน มีสองวิธีในการปรับสมดุลแบตเตอรี่ลิเธียม ได้แก่ การปรับสมดุลแบบแอ็คทีฟและแบบพาสซีฟ การปรับสมดุลแบบแอ็คทีฟคือการถ่ายโอนพลังงานหรือการชาร์จจากแบตเตอรี่แรงดันไฟฟ้าสูง/SOC สูงไปยังแบตเตอรี่ SOC ต่ำ การปรับสมดุลแบบพาสซีฟคือการใช้ตัวต้านทานเพื่อใช้พลังงานจากแบตเตอรี่แรงดันไฟฟ้าสูงหรือแบตเตอรี่ที่มีประจุสูง เพื่อลดช่องว่างระหว่างแบตเตอรี่ต่างๆ การปรับสมดุลแบบพาสซีฟมีการสูญเสียพลังงานและความเสี่ยงต่อความร้อนสูง เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว การปรับสมดุลแบบแอ็คทีฟมีประสิทธิภาพมากกว่า แต่ขั้นตอนการควบคุมนั้นยากมาก
ตั้งแต่การป้องกันเบื้องต้นไปจนถึงการป้องกันขั้นที่สอง ระบบแบตเตอรี่ลิเธียมต้องติดตั้งเครื่องตรวจสอบแบตเตอรี่ลิเธียมหรือมาตรวัดเชื้อเพลิงเพื่อให้เกิดการป้องกันขั้นที่สอง แม้ว่าการป้องกันขั้นแรกจะสามารถนำอัลกอริธึมการปรับสมดุลแบตเตอรี่อัจฉริยะมาใช้ได้โดยไม่ต้องมีการควบคุม MCU แต่การป้องกันขั้นที่สองจะต้องส่งแรงดันไฟและกระแสไฟของแบตเตอรี่ลิเธียมไปยัง MCU เพื่อการตัดสินใจในระดับระบบ โดยทั่วไปแล้ว เครื่องตรวจสอบแบตเตอรี่ลิเธียมหรือมาตรวัดเชื้อเพลิงจะมีฟังก์ชันการปรับสมดุลแบตเตอรี่