yiייִדיש

וואָס איז ענערגיע פאַרוואַלטונג?

Nov 19, 2025

לאז איבער א מעלדונג

מאַכט באַטאַרייע סיסטעם יקוואַליזיישאַן פאַרוואַלטונג

 

צו באַלאַנסירן די קאַפּאַציטעט און ענערגיע דיפעראַנסיז צווישן יחיד סעלז אין אַ באַטאַרייע פּאַק און פֿאַרבעסערן די ענערגיע יוטאַלאַזיישאַן קורס פון די באַטאַרייע פּאַק, אַ יקוואַליזיישאַן קרייַז איז דארף בעשאַס די טשאַרדזשינג און דיסטשאַרדזשינג פּראָצעס. באַזירט אויף ווי דער קרייַז קאַנסומז ענערגיע בעשאַס די יקוואַליזיישאַן פּראָצעס, עס קענען זיין צעטיילט אין צוויי הויפּט קאַטעגאָריעס: ענערגיע דיסיפּיישאַן טיפּ און ענערגיע ניט- דיסיפּיישאַן טיפּ. ענערגיע דיסיפּיישאַן טיפּ דיסאַפּייץ וידעפדיק ענערגיע ווי היץ, בשעת ענערגיע ניט - דיסיפּיישאַן טיפּ טראַנספערס אָדער קאַנווערץ וידעפדיק ענערגיע צו אנדערע באַטעריז.

ענערגיע דיסיפּיישאַן -טיפּ יקוואַליבריאַם פאַרוואַלטונג

 

ענערגיע דיסיפּיישאַן-טיפּ יקוואַליזיישאַן סערקאַץ דערגרייכן יקוואַליזיישאַן דורך שאַנטינג די טשאַרדזשינג קראַנט דורך פּאַראַלעל רעסיסטאָרס אין יחיד באַטאַרייע סעלז, ווי געוויזן אין פיגורע 8 -12. דעם קרייַז סטרוקטור איז פּשוט, און דער יקוואַליזיישאַן פּראָצעס איז בכלל געענדיקט בעשאַס טשאַרדזשינג. אָבער, עס קען נישט ריפּלעניש די מאַכט פון נידעריק -קאַפּאַציטעט יחיד סעלז, ריזאַלטינג אין ענערגיע וויסט און געוואקסן מאַסע אויף די טערמאַל פאַרוואַלטונג סיסטעם. עלעקטריקאַל אַפּפּליאַנסעס פון ענערגיע דיסיפּיישאַן טיפּ פאַלן בכלל אין צוויי קאַטעגאָריעס:

עלעקטרישע אַפּפּליאַנסעס פון ענערגיע דיסיפּיישאַן - טיפּ אין אַלגעמיין פאַלן אין צוויי קאַטעגאָריעס: ערשטער, אַ קעסיידערדיק שאַנט רעסיסטאָר יקוואַליזיישאַן טשאַרדזשינג קרייַז, ווו אַ שאַנט רעסיסטאָר איז שטענדיק פארבונדן אין פּאַראַלעל צו יעדער באַטאַרייע צעל. דער אופֿן איז קעראַקטערייזד דורך הויך רילייאַבילאַטי און אַ גרויס יבערמאַכן רעסיסטאָר ווערט, רידוסינג דיפעראַנסיז אין יחיד צעל וואָולטידזש רעכט צו זיך-- אָפּזאָגן דורך אַ פאַרפעסטיקט יבערשליסן. זייַן כיסאָרן איז אַז די יבערשליסן רעסיסטאָר קעסיידער קאַנסומז מאַכט בעשאַס טשאַרדזשינג און דיסטשאַרדזשינג, ריזאַלטינג אין באַטייטיק ענערגיע אָנווער; עס איז בכלל פּאַסיק פֿאַר אַפּלאַקיישאַנז ווו ענערגיע קענען זיין ריפּלענישט פּונקט.

 

צווייטנס, אַ באַשטימען -קאַנטראָולד יבערשליסן רעסיסטאָר יקוואַליזיישאַן טשאַרדזשינג קרייַז, ווו די שאַנט רעסיסטאָר איז קאַנטראָולד דורך אַ באַשטימען. בעשאַס טשאַרדזשינג, ווען די יחיד באַטאַרייע וואָולטידזש ריטשאַז די קאַטאָף וואָולטידזש, די יקוואַליזיישאַן מיטל פּריווענץ אָוווערטשאַרדזשינג און קאַנווערץ וידעפדיק ענערגיע אין היץ. דער יקוואַליזיישאַן קרייַז אַפּערייץ בעשאַס טשאַרדזשינג און קענען יבערמאַכן די קראַנט צו יחיד סעלז מיט העכער וואָולטידזש בעשאַס טשאַרדזשינג. זיין כיסאָרן איז אַז רעכט צו דער לימיטעד יקוואַליזיישאַן צייט, די גרויס סומע פון ​​​​היץ דזשענערייטאַד בעשאַס די יבעררוק דאַרף זיין דיסאַפּייטיד אין אַ בייַצייַטיק שטייגער דורך די טערמאַל פאַרוואַלטונג סיסטעם, וואָס איז ספּעציעל באמערקט אין באַטאַרייע פּאַקס מיט גרעסערע קאַפּאַסאַטיז.

Figure 8-12 Resistive Shunt Equalization Principle Diagram (ICE: Individual Cell Equalizer)

 

פֿאַר בייַשפּיל, אין אַ 10Ah באַטאַרייע פּאַק, אַ וואָולטידזש חילוק פון 100mV קענען רעזולטאַט אין אַ קאַפּאַציטעט חילוק פון איבער 500mAh. אויב די יקוואַליזיישאַן צייט איז 2 שעה, די יבערשליסן קראַנט איז 250 מאַ, די יבערמאַכן קעגנשטעל איז בעערעך 14Ω און די דזשענערייטאַד היץ איז וועגן 2Wh.

 

ניט- ענערגיע דיסיפּיישאַן טיפּ יקוואַליזיישאַן פאַרוואַלטונג

 

ניט- ענערגיע דיסיפּיישאַן סערקאַץ פאַרנוצן פיל ווייניקער ענערגיע ווי ענערגיע דיסיפּיישאַן סערקאַץ, אָבער זייער קרייַז סטרוקטור איז לעפיערעך קאָמפּליצירט. זיי קענען זיין צעטיילט אין צוויי טייפּס: ענערגיע קאַנווערזשאַן יקוואַלאַזיישאַן און ענערגיע אַריבערפירן יקוואַלאַזיישאַן.

 

ענערגיע קאַנווערזשאַן באַלאַנסינג

 

ענערגיע קאַנווערזשאַן באַלאַנסינג ניצט סוויטשינג סיגנאַלז צו ריפּלעניש די ענערגיע פון ​​יחיד סעלז פון די קוילעלדיק באַטאַרייע פּאַק אָדער גער די ענערגיע פון ​​יחיד סעלז צוריק צו די קוילעלדיק באַטאַרייע פּאַק. די קאַנווערזשאַן פון יחיד צעל ענערגיע צו קוילעלדיק ענערגיע טיפּיקלי אַקערז בעשאַס די באַטאַרייע פּאַק טשאַרדזשינג פּראָצעס, ווי געוויזן אין פיגורע 8-13. דער קרייַז דיטעקץ די וואָולטידזש פון יעדער יחיד צעל; ווען די וואָולטידזש פון אַ יחיד צעל ריטשאַז אַ זיכער ווערט, די באַלאַנסינג מאָדולע סטאַרץ ארבעטן. עס דיווערץ די טשאַרדזשינג קראַנט אין די יחיד צעל צו רעדוצירן די טשאַרדזשינג וואָולטידזש, און די דיווערטיד קראַנט איז קאָנווערטעד דורך די מאָדולע און פיטער צוריק צו די טשאַרדזשינג ויטאָבוס, אַטשיווינג באַלאַנסינג. עטלעכע ענערגיע קאַנווערזשאַן באַלאַנסינג מעטהאָדס קענען אויך נוצן פרעעווילינג ינדאַקטערז צו פאַרענדיקן די ענערגיע קאַנווערזשאַן פון יחיד סעלז צו די באַטאַרייע פּאַק.

 

דער קרייַז פֿאַר קאַנווערטינג די ענערגיע פון ​​די גאנצע באַטאַרייע פּאַק צו יחיד סעלז איז געוויזן אין פיגורע 8-14. דער אופֿן איז אויך גערופן סאַפּלאַמענערי באַלאַנסינג. בעשאַס די טשאַרדזשינג פּראָצעס, די הויפּט טשאַרדזשינג מאָדולע ערשטער טשאַרדזשיז די באַטאַרייע פּאַק, בשעת די וואָולטידזש דיטעקשאַן קרייַז מאָניטאָרס יעדער יחיד צעל. ווען די וואָולטידזש פון קיין יחיד צעל איז צו הויך, די הויפּט טשאַרדזשינג קרייַז פאַרמאַכן זיך, און דער סאַפּלאַמענטערי באַלאַנסינג טשאַרדזשינג מאָדולע סטאַרץ טשאַרדזשינג די באַטאַרייע פּאַק. דורך אָפּטימיזעד פּלאַן, די טשאַרדזשינג וואָולטידזש אין די באַלאַנסינג מאָדולע איז געווענדט צו יעדער יחיד צעל דורך אַ פרייַ דק / דק קאַנווערטער און אַ קאָואַקסיאַל שפּול טראַנספאָרמער, אַדינג אַן יידעניקאַל צווייטיק וויינדינג. דאָס ינשורז אַז סעלז מיט העכער וואָולטידזש באַקומען ווייניקער ענערגיע פון ​​די אַגזיליערי טשאַרדזשינג קרייַז, בשעת סעלז מיט נידעריקער וואָולטידזש באַקומען מער ענערגיע, אַזוי דערגרייכן באַלאַנסינג. די פּראָבלעם מיט דעם אופֿן איז אַז קאַנטראָולינג די קאָנסיסטענסי פון די צווייטיק וויינדינג איז שווער. אפילו מיט יידעניקאַל טורנס, קאַנסידערינג טראַנספאָרמער ליקאַדזש ינדאַקטאַנס און קעגנצייַטיק ינדאַקטאַנס צווישן צווייטיק ווינדינגז, יחיד סעלז קען נישט באַקומען די זעלבע טשאַרדזשינג וואָולטידזש. דערצו, די קאָואַקסיאַל שפּול אויך יקספּיריאַנסיז עטלעכע ענערגיע דיסיפּיישאַן, און דעם באַלאַנסינג אופֿן בלויז ווענדט טשאַרדזשינג ימבאַלאַנסיז, פיילינג צו אַדרעס ימבאַלאַנסיז אין די אָפּזאָגן שטאַט.

Figure 8-13 Individual Cell Voltage to Total Voltage Conversion Method
Figure8-14SupplementaryBalanceSchematicDiagram

ענערגיע אַריבערפירן באַלאַנסינג

 

ענערגיע אַריבערפירן באַלאַנסינג ניצט ענערגיע סטאָרידזש עלעמענטן אַזאַ ווי ינדאַקטערז אָדער קאַפּאַסאַטערז צו אַריבערפירן אָפּצאָל פון הויך-קאַפּאַציטעט יחיד סעלז צו נידעריקער-קאַפּאַציטעט סעלז אין אַ באַטאַרייע פּאַק, ווי געוויזן אין פיגורע 8 -15. דער קרייַז טראַנספערס ענערגיע צווישן שכייניש סעלז דורך סוויטשינג קאַפּאַסאַטערז, מאָווינג אָפּצאָל פון הויך - וואָולטידזש צו נידעריק - וואָולטידזש סעלז צו דערגרייכן באַלאַנסינג. אַלטערנאַטיוועלי, ביידירעקטיאָנאַל ענערגיע אַריבערפירן צווישן שכייניש סעלז קענען זיין אַטשיווד מיט ינדוקטיווע ענערגיע סטאָרידזש. דער קרייַז האט זייער נידעריק ענערגיע אָנווער, אָבער ריקווייערז קייפל טראַנספערס בעשאַס באַלאַנסינג, ריזאַלטינג אין אַ לאַנג באַלאַנסינג צייט און מאכן עס ומפּאַסיק פֿאַר מאַלטי- צעל באַטאַרייע פּאַקס. אַ ימפּרוווד קאַפּאַסאַטער - באַשטימען באַלאַנסינג אופֿן קענען פאַרגרעסערן די באַלאַנסינג גיכקייַט דורך סעלעקטינג די העכסטן - וואָולטידזש און לאָואַסט וואָולטידזש יחיד סעלז פֿאַר ענערגיע אַריבערפירן. אָבער, ענערגיע פעסטקייַט און די ימפּלאַמענטיישאַן פון די סוויטשינג קרייַז אין ענערגיע אַריבערפירן באַלאַנסינג זענען לעפיערעך שווער.

Figure 8-15 Switched Capacitor Balancing Schematic Diagram

 

אַחוץ די אויבן באַלאַנסינג מעטהאָדס, ויסרינען טשאַרדזשינג קענען אויך זיין געוויינט צו דערגרייכן באַטאַרייע באַלאַנסינג בעשאַס טשאַרדזשינג אַפּלאַקיישאַנז. דאָס איז די סימפּלאַסט אופֿן און ריקווייערז קיין פונדרויסנדיק אַגזיליערי סערקיאַליישאַן. עס ינוואַלווז קאַנטיניואַסלי טשאַרדזשינג די סעריע-פארבונדן באַטאַרייע פּאַק מיט אַ קליין קראַנט. ווייַל די טשאַרדזשינג קראַנט איז זייער קליין, אָוווערטשאַרדזשינג האט אַ קליין פּראַל אויף אַ גאָר באפוילן באַטאַרייע. וויבאלד א פול-באצאלטע באטעריע קען נישט פארוואנדלען מער עלעקטרישע ענערגיע אין כעמישע ענערגיע, וועט די איבעריגע ענערגיע פארוואנדלט ווערן אין היץ. באַטעריז וואָס זענען נישט גאָר באפוילן, אָבער, קענען פאָרזעצן צו באַקומען עלעקטריקאַל ענערגיע ביז זיי דערגרייכן פול אָפּצאָל. אין דעם וועג, נאָך אַ לעפיערעך לאַנג צייַט, אַלע באַטעריז וועט דערגרייכן פול אָפּצאָל, אַזוי אַטשיווינג קאַפּאַציטעט יקוואַליזיישאַן. אָבער, דעם אופֿן ריקווייערז אַ זייער לאַנג טשאַרדזשינג צייט פון יקוואַליזיישאַן און קאַנסומז אַ היפּש סומע פון ​​ענערגיע צו דערגרייכן יקוואַליזיישאַן. דערצו, דעם אופֿן איז יניפעקטיוו אין אָנפירונג אָפּזאָגן יקוואַליזיישאַן.

 

 

פּראָבלעמס אין אַפּפּליקאַטיאָן

 

עקסיסטינג באַטאַרייע באַלאַנסינג סאַלושאַנז בפֿרט באַשטימען די באַטאַרייע קאַפּאַציטעט באזירט אויף די באַטאַרייע פּאַק ס וואָולטידזש - אַ וואָולטידזש- באזירט באַלאַנסינג אופֿן. צו דערגרייכן באַטאַרייע פּאַק באַלאַנסינג, הויך אַקיעראַסי און פּינטלעכקייַט אין וואָולטידזש דיטעקשאַן זענען קריטיש. די ליקאַדזש קראַנט אין די וואָולטידזש דיטעקשאַן קרייַז גלייך ימפּאַקץ די קאָנסיסטענסי פון די באַטאַרייע פּאַק. דעריבער, דיזיינינג אַ פּשוט און עפעקטיוו וואָולטידזש דיטעקשאַן קרייַז איז אַ שליסל אַרויסרופן פֿאַר באַלאַנסינג סערקאַץ. דערצו, וואָולטידזש איז נישט די בלויז מאָס פון באַטאַרייע קאַפּאַציטעט. ינערלעך קעגנשטעל און קאָנטאַקט קעגנשטעל אין די קשר אופֿן אויך גרונט וואָולטידזש ווערייישאַנז. דעריבער, בלויז פאַרלאָזנ אויף וואָולטידזש פֿאַר באַלאַנסינג קענען פירן צו איבער - באַלאַנסינג און ווייסטאַד ענערגיע. אין עקסטרעם קאַסעס, עס קען אפילו פאַרשאַפן ימבאַלאַנסיז אין די באַטאַרייע פּאַק, טראָץ ערשט קאַפּאַציטעט באַלאַנסינג.

 

ענערגיע דיסיפּיישאַן סערקאַץ זענען פּשוט אין סטרוקטור, אָבער די באַלאַנסינג רעסיסטאָרס פאַרנוצן ענערגיע בעשאַס קראַנט שאַנטינג און דזשענערייט היץ, קאָזינג טערמאַל פאַרוואַלטונג ישוז. זינט זיי יסענשאַלי באַגרענעצן יקסעסיוולי הויך אָדער נידעריק וואָקזאַל וואָולטידזשיז אין יחיד סעלז דורך ענערגיע דיסיפּיישאַן, זיי זענען בלויז פּאַסיק פֿאַר סטאַטיק באַלאַנסינג. זייער הויך -טעמפּעראַטור העכערונג ראַדוסאַז סיסטעם פאַרלאָזלעך, מאכן זיי ומפּאַסיק פֿאַר דינאַמיש באַלאַנסינג. דער אופֿן איז בלויז פּאַסיק פֿאַר קליין אָדער נידעריק -קאַפּאַציטעט באַטאַרייע פּאַקס.

 

ענערגיע אַריבערפירן סערקאַץ זענען אַ מעטאָד פון באַטאַרייע קאַפּאַציטעט פאַרגיטיקונג, ווו אַ העכער -קאַפּאַציטעט באַטאַרייע קאַנטריביוץ עטלעכע ענערגיע צו פאַרגיטיקן אַ נידעריקער - קאַפּאַציטעט באַטאַרייע. כאָטש פיזאַבאַל, דעם אופֿן איז קאָמפּלעקס, באַלקי און טייַער רעכט צו דער נויט פֿאַר וואָולטידזש מאָניטאָרינג פון יחיד סעלז אין די פאַקטיש קרייַז. דערצו, די ענערגיע אַריבערפירן איז אַטשיווד דורך אַן ענערגיע סטאָרידזש מיטל, וואָס ינטראַדוסיז ענערגיע קאַנסאַמשאַן און קאָנטראָל ישוז. דעם באַלאַנסינג אופֿן איז בכלל געניצט אין מיטל צו גרויס באַטאַרייע פּאַקס.

 

ענערגיע קאַנווערזשאַן סערקאַץ, אויף די אנדערע האַנט, נוצן אַ סוויטשינג מאַכט צושטעלן צו דערגרייכן ענערגיע קאַנווערזשאַן. קאַמפּערד מיט ענערגיע אַריבערפירן סערקאַץ, זיי זענען באטייטיק ווייניקער קאָמפּליצירט און ווייניקער טייַער. אָבער, פֿאַר קאָואַקסיאַל קוילז, די וועריינג לענג און שאַפּעס פון די ווירעס קאַנעקטינג די ווינדינגז צו יעדער צעל רעזולטאַט אין פאַרשידענע טראַנספאָרמאַציע ריישיאָוז, וואָס פירן צו סתירה באַלאַנסינג פון יעדער צעל און ריזאַלטינג אין באַלאַנסינג ערראָרס. אַדדיטיאָנאַללי, די קאָואַקסיאַל שפּול זיך קאַנסומז ענערגיע רעכט צו ילעקטראָומאַגנעטיק ליקאַדזש און אנדערע ישוז.

 

Energy Management

שיקן ינקווירי