מדברים על פונקציית האיזון של BMS

הקונספט שלאיזון תאיםכנראה מוכר לרובנו. הסיבה לכך היא שעקביות התאים הנוכחית אינה טובה מספיק, ואיזון עוזר לשפר זאת. בדיוק כמו שאי אפשר למצוא שני עלים זהים בעולם, גם אי אפשר למצוא שני תאים זהים. אז, בסופו של דבר, איזון הוא לטפל בחסרונות של תאים, ומשמש כאמצעי פיצוי.

 

אילו היבטים מראים חוסר עקביות בתאים?

ישנם ארבעה היבטים עיקריים: מצב טעינה (SOC), התנגדות פנימית, זרם פריקה עצמית וקיבולת. עם זאת, איזון אינו יכול לפתור לחלוטין את ארבעת הפערים הללו. איזון יכול רק לפצות על הבדלי SOC, ובדרך אגב לטפל בחוסר עקביות בפריקה עצמית. אבל עבור התנגדות פנימית וקיבולת, איזון חסר אונים.

 

כיצד נגרמת חוסר עקביות בתאים?

ישנן שתי סיבות עיקריות: האחת היא חוסר העקביות הנגרם כתוצאה מייצור ועיבוד תאים, והשנייה היא חוסר העקביות הנגרם כתוצאה מסביבת השימוש בתאים. חוסר עקביות בייצור נובע מגורמים כמו טכניקות עיבוד וחומרים, וזו פישוט של נושא מורכב מאוד. חוסר עקביות סביבתי קל יותר להבנה, מכיוון שמיקומו של כל תא ב-PACK שונה, מה שמוביל להבדלים סביבתיים כמו שינויים קלים בטמפרטורה. עם הזמן, הבדלים אלה מצטברים וגורמים לחוסר עקביות בתאים.

 

איך עובד איזון?

כפי שצוין קודם לכן, איזון משמש לביטול הבדלים ב-SOC בין תאים. באופן אידיאלי, הוא שומר על SOC של כל תא זהה, ומאפשר לכל התאים להגיע לגבולות המתח העליונים והתחתונים של טעינה ופריקה בו זמנית, ובכך להגדיל את הקיבולת השימושית של חבילת הסוללה. ישנם שני תרחישים להבדלים ב-SOC: האחד הוא כאשר קיבולות התא זהות אך ה-SOCs שונים; השני הוא כאשר קיבולות התא וה-SOCs שניהם שונים.

 

התרחיש הראשון (השמאלי ביותר באיור למטה) מציג תאים בעלי אותה קיבולת אך רמות מתח (SOC) שונות. התא עם ה-SOC הקטן ביותר מגיע ראשון לגבול הפריקה (בהנחה ש-25% SOC הוא הגבול התחתון), בעוד שהתא עם ה-SOC הגדול ביותר מגיע ראשון לגבול הטעינה. עם איזון, כל התאים שומרים על אותו SOC במהלך טעינה ופריקה.

 

התרחיש השני (השני משמאל באיור למטה) כולל תאים בעלי קיבולות ו-SOCs שונים. כאן, התא בעל הקיבולת הקטנה ביותר נטען ופורק ראשון. עם איזון, כל התאים שומרים על אותו SOC במהלך טעינה ופריקה.