Como o equilíbrio ativo afeta a duração da bateria?

April 24, 2025

Como o equilíbrio ativo afeta a duração da bateria?

O equilíbrio ativo, enquanto função fundamental de um sistema de gestão de baterias (BMS), desempenha um papel importante na prorrogação da vida útil da bateria.

Impactos positivos do equilíbrio ativo na duração da bateria:

 

  • Prevenção da sobrecarga e da sobre descarga de células individuais:Monitorando a tensão e o estado de carga (SOC) de cada célula em tempo real e transferindo ativamente o excesso de energia de células sobrecarregadas para células ou cargas subcarregadas,Balanceamento ativo garante que todas as células funcionem dentro de um intervalo de tensão razoável, evitando a sobrecarga ou a sobre descarga, evitando assim a degradação acelerada da bateria causada por carga ou descarga excessiva, prolongando assim a vida útil da bateria.
  • Melhorar a consistência da bateria:O equilíbrio ativo garante uma tensão e um SOC uniformes em todas as células, melhorando a consistência da bateria.Uma bateria mais uniforme funciona de forma mais estável e eficiente durante a carga e descargaIsto minimiza as reações secundárias dentro das células, retardando a degradação da capacidade e prolongando a vida útil da bateria.Os estudos mostraram que um equilíbrio ativo eficaz pode aumentar a vida útil da bateria em 30% a 40%.
  • Otimizar a utilização de energia da bateria:O equilíbrio ativo aproveita plenamente a energia de cada célula, maximizando a capacidade total da bateria.Isto evita o desperdício de energia causado pelo desequilíbrio da célula e evita a subutilização da capacidade da bateriaComo resultado, o pacote de baterias funciona de forma mais eficaz, reduzindo a frequência dos ciclos de carga/descarga sob a mesma procura de energia.Uma vez que a degradação da capacidade da bateria está estreitamente relacionada com o número de ciclos de carga/descarga, isto ajuda a prolongar a vida da bateria.
  • Retardar o início da fuga térmica:O equilíbrio ativo ajuda a manter uma distribuição de temperatura consistente dentro do pacote de baterias, igualizando as tensões e as correntes da célula, evitando o superaquecimento localizado.Isto reduz a probabilidade de fuga térmica., melhora a segurança da bateria e prolonga a sua vida útil.

Efeitos negativos potenciais do equilíbrio ativo na duração da bateria:

 

  • Aumento da complexidade do sistema e pontos de falha potenciais:O circuito e a estratégia de controle do equilíbrio ativo são relativamente complexos, exigindo componentes adicionais, como conversores, transformadores e indutores.Estes componentes podem introduzir novos pontos de falhaSe o BMS falhar, poderá perturbar o funcionamento normal da bateria e até mesmo encurtar a sua vida útil.
  • Perda de energia durante a transferência de energia: Embora o equilíbrio ativo transfira energia entre células para alcançar o equilíbrio, o processo de transferência de energia pode incorrer em algumas perdas (por exemplo, perdas de conversão em componentes eletrónicos).Estas perdas podem resultar num ligeiro desperdício de energia e podem gerar calor., o que pode afetar o desempenho e a vida útil da bateria se não for gerido adequadamente.
  • Maior custo e requisitos técnicos: A implementação do equilíbrio ativo requer componentes de hardware mais caros e algoritmos de controlo mais sofisticados, aumentando o custo do BMS.coloca exigências mais elevadas ao projetoSe a tecnologia não for aplicada adequadamente ou se o sistema for mal concebido, o sistema deve ser utilizado para a manutenção do sistema de controlo de tráfego.Pode não conseguir os efeitos de equilíbrio esperados e até afetar negativamente a vida útil da bateria..
Em resumo, o equilíbrio ativo tem, em geral, um efeito positivo na prorrogação da vida útil da bateria, evitando a sobrecarga e a sobre descarga, melhorando a consistência do pacote de baterias, otimizando a utilização da energia,e atrasando a fuga térmicaNo entanto, o seu projecto de sistema complexo e as potenciais perdas de transferência de energia podem apresentar certos riscos.Maximizar o impacto positivo do equilíbrio ativo na duração da bateria, minimizando os potenciais efeitos negativos, é essencial adotar estratégias de equilíbrio ativo adequadas, reforçar a fiabilidade e a estabilidade do BMS,e combiná-lo com outras funções de gestão da bateria, tais como gestão térmica e protecção contra sobrecarga/descarga