बीएमएस में संतुलन नियंत्रण रणनीतियाँ

संतुलन प्रबंधन में, बीएमएस बैटरी पैक की वास्तविक स्थितियों और आवश्यकताओं के आधार पर लचीले ढंग से उपयुक्त नियंत्रण रणनीतियों का चयन करता है।ये रणनीतियाँ बैटरी के प्रकार के आधार पर भिन्न हो सकती हैं, परिचालन वातावरण, और प्रबंधन उद्देश्य।

1टर्मिनल वोल्टेज आधारित संतुलन रणनीति

• उनके आधार पर कोशिकाओं का संतुलनसमापन वोल्टेज, इसका उपयोग एकरूपता मानदंड के रूप में किया जाता है।

  • ओवरवोल्टेज सेल: डिस्चार्ज ओवर वोल्टेज।

  • कम वोल्टेज वाले सेल: वोल्टेज बढ़ाने के लिए चार्ज करें।

• लाभ: सरल कार्यान्वयन।

• सीमा: आंतरिक मापदंडों (जैसे, आंतरिक प्रतिरोध, तापमान) के परिवर्तन के प्रति संवेदनशील।

2क्षमता आधारित संतुलन रणनीति

• कोशिकाओं को अनुकूलित करके संतुलनक्षमता उपयोग दरपूरे झुंड का।

  • कुल क्षमता को अधिकतम करता है लेकिन गतिशील संतुलन के लिए अनुपयुक्त है (उदाहरण के लिए, तेजी से चार्ज/डिचार्ज के दौरान) ।

3ऋण की स्थिति (एसओसी) आधारित संतुलन रणनीति

• उपयोगएसओसीसंतुलन मानदंड के रूप में।

  • क्षमता आधारित रणनीतियों के समान लेकिन एसओसी माप पर केंद्रित है।

  • लाभ: व्यावहारिक और कुशल, क्योंकि इसमें केवल विस्तृत क्षमता डेटा के बिना SOC ट्रैकिंग की आवश्यकता होती है।

4संतुलन मोडः निष्क्रिय बनाम सक्रिय

निष्क्रिय संतुलन (ऊर्जा-विसारक संतुलन)

• सिद्धांत: समानांतर प्रतिरोधकों को कोशिकाओं से जोड़ा जाता है। पूरी तरह से चार्ज कोशिकाओं से अतिरिक्त ऊर्जा प्रतिरोधकों के माध्यम से गर्मी के रूप में भंग हो जाती है।

• लाभसरल सर्किट, कम लागत।

• नुकसान: कम ऊर्जा दक्षता, बढ़ी हुई थर्मल लोड।

• कार्यान्वयन: प्रतिरोध-आधारित एल्गोरिदम उच्च वोल्टेज कोशिकाओं को अन्य से मेल खाने के लिए डिस्चार्ज करते हैं।

सक्रिय संतुलन (ऊर्जा हस्तांतरण संतुलन)

• सिद्धांत: सर्किट (जैसे, इंडक्टर्स, कैपेसिटर्स, या डीसी-डीसी कन्वर्टर्स) का उपयोग करके कोशिकाओं के बीच ऊर्जा स्थानांतरित करता है।

  • इंडक्टर आधारित: स्विच नियंत्रण के साथ ऊर्जा भंडारण तत्वों के रूप में प्रेरक का उपयोग करता है।

  • द्विदिश DC-DC: सटीक ऊर्जा हस्तांतरण के लिए इनपुट/आउटपुट वोल्टेज को समायोजित करता है।

  • चार्ज आधारित: डीसी/डीसी मॉड्यूल के माध्यम से कम वोल्टेज कोशिकाओं को व्यक्तिगत रूप से चार्ज करता है।

• लाभउच्च ऊर्जा दक्षता, ऊर्जा का इष्टतम वितरण।

• नुकसान: जटिल सर्किट, अधिक लागत।

5रणनीति चयन के लिए दिशानिर्देश

• निष्क्रिय संतुलन: कम ऊर्जा दक्षता आवश्यकताओं के साथ लागत संवेदनशील अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त।

• सक्रिय संतुलन: ऊर्जा दक्षता और विस्तारित बैटरी जीवन की मांग करने वाले उच्च प्रदर्शन प्रणाली के लिए आदर्श।

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6कार्यान्वयन पर विचार

• बैटरी की विशेषताएं: रसायन, उम्र बढ़ने और क्षमता में परिवर्तन।

• परिचालन वातावरण: तापमान, चार्ज/डिस्चार्ज दरें

• उपयोगकर्ता आवश्यकताएँ: लागत, दक्षता और सुरक्षा प्राथमिकताएं।

संक्षेप में, बैटरी पैक की सुरक्षा, स्थिरता और दीर्घायु सुनिश्चित करने के लिए संतुलन नियंत्रण महत्वपूर्ण है। निष्क्रिय और सक्रिय संतुलन के बीच का विकल्प लागत, दक्षता,और अनुप्रयोग-विशिष्ट मांगें.