gdGàidhlig na h-Alba

Dè a th’ ann an riaghladh lùtha?

Nov 19, 2025

Fàg teachdaireachd

Riaghladh co-ionannachd siostam bataraidh cumhachd

 

Gus eadar-dhealachaidhean comas agus lùth a chothromachadh am measg cheallan fa leth ann am pasgan bataraidh agus gus ìre cleachdadh lùth a’ phasgan bataraidh a leasachadh, tha feum air cuairt co-ionannachd rè a’ phròiseas cosgais is sgaoileadh. Stèidhichte air mar a bhios an cuairteachadh ag ithe lùth tron ​​​​phròiseas co-ionannachd, faodar a roinn ann an dà phrìomh sheòrsa: seòrsa sgaoilidh lùth agus seòrsa lùth neo-sgaoilidh. Bidh an seòrsa sgaoilidh lùtha a’ sgapadh cus lùth mar theas, fhad ‘s a bhios lùth neo-sgaoilidh a’ gluasad no ag atharrachadh cus lùth gu bataraidhean eile.

Sgaoileadh lùtha -seòrsa rianachd cothromachaidh

 

Sgaoileadh lùth-Bidh cuairtean co-ionannachd seòrsa a’ coileanadh co-ionannachd le bhith a’ gluasad an t-sruth cosgais tro resistors co-shìnte ann an ceallan bataraidh fa leth, mar a chithear ann am Figear 8-12. Tha an structar cuairteachaidh seo sìmplidh, agus mar as trice bidh am pròiseas co-ionannachd air a chrìochnachadh aig àm cosgais. Ach, chan urrainn dha cumhachd ceallan fa leth le comas ìosal ath-lìonadh, a’ leantainn gu sgudal lùtha agus barrachd luchd air an t-siostam riaghlaidh teirmeach. Mar as trice bidh innealan dealain seòrsa sgaoileadh lùth a’ roinn ann an dà roinn:

Mar as trice bidh innealan dealain seòrsa sgaoileadh lùtha ann an dà roinn: An toiseach, cuairt cosgais co-ionannachd resistor shunt seasmhach, far a bheil resistor shunt an-còmhnaidh ceangailte ann an co-shìnte ri gach cealla bataraidh. Tha an dòigh seo air a chomharrachadh le earbsachd àrd agus luach resistor shunt mòr, a’ lughdachadh eadar-dhealachaidhean ann am bholtadh cealla fa leth mar thoradh air fèin-sgaoileadh tro shunt stèidhichte. Is e an ana-cothrom a th’ ann gu bheil an resistor shunt an-còmhnaidh ag ithe cumhachd an dà chuid aig àm cosgais agus sgaoileadh, a’ leantainn gu call lùth mòr; tha e sa chumantas freagarrach airson tagraidhean far am faodar lùth ath-lìonadh gu sgiobalta.

 

San dàrna h-àite, cuairt cosgais co-ionannachd shunt resistor suidse, far a bheil an resistor shunt fo smachd suidse. Rè cosgais, nuair a ruigeas bholtadh bataraidh fa leth an bholtadh gearraidh, bidh an inneal co-ionannachd a ’cur casg air cus cosgais agus ag atharrachadh cus lùth gu teas. Bidh an cuairteachadh co-ionannachd seo ag obair aig àm cosgais agus faodaidh e an sruth a ghluasad gu ceallan fa leth le bholtaids nas àirde aig àm cosgais. Is e an ana-cothrom a th ’ann, mar thoradh air an ùine co-ionannachd cuibhrichte, gum feumar an ìre mhòr de theas a thig bho shunt a sgaoileadh ann an deagh àm tron ​​​​t-siostam riaghlaidh teirmeach, a tha gu sònraichte follaiseach ann am pasganan bataraidh le comasan nas motha.

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

 

Mar eisimpleir, ann am pasgan bataraidh 10Ah, faodaidh eadar-dhealachadh bholtachd de 100mV leantainn gu eadar-dhealachadh comas còrr air 500mAh. Mas e 2 uair an ùine co-ionannachd, is e an sruth shunt 250mA, tha an aghaidh shunt timcheall air 14Ω, agus tha an teas a chaidh a chruthachadh timcheall air 2Wh.

 

Stiùireadh co-ionannachd seòrsa sgaoileadh lùth nach eil

 

Bidh cuairtean neo-sgaoilidh lùtha ag ithe mòran nas lugha de lùth na chuairtean sgaoilidh lùtha, ach tha structar a’ chuairteachaidh aca caran toinnte. Faodar an roinn ann an dà sheòrsa: co-ionannachd tionndadh lùtha agus co-ionannachd gluasad lùtha.

 

Cothromachadh tionndadh lùtha

 

Bidh cothromachadh tionndaidh lùtha a’ cleachdadh comharran suidse gus an dàrna cuid lùth cheallan fa leth ath-lìonadh bhon phasgan bataraidh iomlan no lùth cheallan fa leth a thionndadh air ais chun phasgan bataraidh iomlan. Mar as trice bidh an tionndadh bho lùth cealla fa leth gu lùth iomlan a’ tachairt tron ​​phròiseas cosgais pacaid bataraidh, mar a chithear ann am Figear 8-13. Bidh an cuairteachadh seo a’ lorg bholtaids gach cealla fa leth; nuair a ruigeas bholtaids cealla fa leth luach sònraichte, tòisichidh am modal cothromachaidh ag obair. Bidh e a’ toirt air falbh an t-sruth cosgais anns a’ chill fa leth gus an bholtadh cosgais a lughdachadh, agus tha an sruth air a thionndadh air a thionndadh leis a’ mhodal agus air a thoirt air ais don bhus cosgais, a’ faighinn cothromachadh. Faodaidh cuid de dhòighean cothromachaidh tionndaidh lùtha cuideachd innealan-inntrigidh cuibhle an-asgaidh a chleachdadh gus an tionndadh lùtha bho cheallan fa leth chun phasgan bataraidh a chrìochnachadh.

 

Tha an cuairteachadh airson lùth a’ phasgan bataraidh gu lèir a thionndadh gu ceallan fa leth ri fhaicinn ann am Figear 8-14. Canar cothromachadh leasachail ris an dòigh seo cuideachd. Tron phròiseas cosgais, bidh am prìomh mhodal cosgais an-toiseach a’ cur cosgais air a’ phasgan bataraidh, fhad ‘s a bhios an cuairteachadh lorg bholtachd a’ cumail sùil air gach cealla fa leth. Nuair a tha bholtadh cealla fa leth ro àrd, bidh am prìomh chuairt cosgais a’ dùnadh dheth, agus an uairsin bidh am modal cosgais cothromachaidh leasachail a’ tòiseachadh a’ cur cosgais air a’ phasgan bataraidh. Tro dhealbhadh làn-leasaichte, tha am bholtadh cosgais anns a’ mhodal cothromachaidh air a chuir an sàs anns gach cealla fa leth tro inneal-tionndaidh DC/DC neo-eisimeileach agus cruth-atharrachaidh coil coaxial, a’ cur ris an aon lùbach àrd-sgoile. Bidh seo a’ dèanamh cinnteach gum faigh ceallan le bholtaids nas àirde nas lugha de lùth bhon chuairt cosgais cuideachaidh, fhad ‘s a gheibh ceallan le bholtadh nas ìsle barrachd lùth, mar sin a’ faighinn cothromachadh. Is e an duilgheadas leis an dòigh seo gu bheil e duilich smachd a chumail air cunbhalachd lùbach àrd-sgoile. Fiù ‘s le tionndadh co-ionann, a’ beachdachadh air inductance aodion cruth-atharrachaidh agus inductance eadar lùban àrd-sgoile, is dòcha nach fhaigh ceallan fa leth an aon bholtadh cosgais. A bharrachd air an sin, bidh an coil coaxial cuideachd a’ faighinn beagan sgaoileadh lùtha, agus chan eil an dòigh cothromachaidh seo a ’dèiligeadh ach ri mì-chothromachadh cosgais, gun a bhith a’ dèiligeadh ri mì-chothromachadh anns an stàit sgaoilidh.

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

Cothromachadh gluasad lùtha

 

Tha cothromachadh gluasad lùtha a’ cleachdadh eileamaidean stòraidh lùtha leithid inductors no capacitors gus cosgais a ghluasad bho cheallan fa leth le comas àrd gu ceallan comas ìosal taobh a-staigh pasgan bataraidh, mar a chithear ann am Figear 8-15. Bidh an cuairteachadh seo a’ gluasad lùth eadar ceallan faisg air làimh le bhith ag atharrachadh capacitors, a’ gluasad cosgais bho bholtachd àrd gu ceallan bholtachd ìosal gus cothromachadh fhaighinn. Air an làimh eile, faodar gluasad lùth dà-thaobhach eadar ceallan faisg air làimh a choileanadh le bhith a’ cleachdadh stòradh lùth inductive. Tha call lùth glè ìosal aig a’ chuairt seo, ach tha feum air iomadach gluasad aig àm cothromachaidh, a’ leantainn gu ùine cothromachaidh fada agus ga dhèanamh mì-fhreagarrach airson pacaidean bataraidh ioma-chealla. Faodaidh modh cothromachaidh capacitor leasaichte àrdachadh air an astar cothromachaidh le bhith a’ taghadh na ceallan fa leth bholtachd as àirde agus bholtachd as ìsle airson gluasad lùtha. Ach, tha dearbhadh lùtha agus buileachadh a’ chuairt tionndaidh ann an cothromachadh gluasad lùtha gu math duilich.

Figure 8-15 Switched Capacitor Balancing Schematic Diagram

 

A bharrachd air na dòighean cothromachaidh gu h-àrd, faodar cosgais meallta a chleachdadh cuideachd gus cothromachadh bataraidh a choileanadh rè tagraidhean cosgais. Is e seo an dòigh as sìmplidh agus chan eil feum air cuairteachadh taiceil bhon taobh a-muigh. Tha e a’ ciallachadh a bhith a’ cur cosgais leantainneach air a’ phasgan bataraidh ceangailte sreath le sruth beag. Leis gu bheil an t-sruth cosgais glè bheag, chan eil mòran buaidh aig cus cosgais air bataraidh làn chìsean. Leis nach urrainn bataraidh làn chìsean barrachd lùth dealain a thionndadh gu lùth ceimigeach, thèid an còrr de lùth a thionndadh gu teas. Faodaidh bataraidhean nach eil làn chosgais, ge-tà, cumail orra a’ faighinn lùth dealain gus an ruig iad làn chosgais. San dòigh seo, às deidh ùine gu math fada, ruigidh a h-uile bataraidh làn chosgais, mar sin a’ coileanadh co-ionannachd comas. Ach, tha feum aig an dòigh seo air ùine cosgais co-ionannachd glè fhada agus a’ caitheamh mòran lùth airson co-ionannachd a choileanadh. A bharrachd air an sin, tha an dòigh seo neo-èifeachdach ann a bhith a’ riaghladh co-ionannachd sgaoilidh.

 

 

Duilgheadasan ann an Iarrtas

 

Bidh fuasglaidhean cothromachaidh bataraidh a th’ ann mar-thà gu sònraichte a’ dearbhadh comas bataraidh stèidhichte air bholtadh a’ phacaid bataraidh-modh cothromachaidh stèidhichte air bholtadh. Gus cothromachadh pacaid bataraidh a choileanadh, tha fìor chruinneas agus mionaideachd ann an lorg bholtachd deatamach. Bidh an sruth aoidionachd anns a’ chuairt lorg bholtachd a’ toirt buaidh dhìreach air cunbhalachd a’ phasgan bataraidh. Mar sin, tha dealbhadh cuairt lorg bholtachd sìmplidh agus èifeachdach na phrìomh dhùbhlan airson a bhith a’ cothromachadh chuairtean. A bharrachd air an sin, chan e bholtadh an aon tomhas de chomas bataraidh. Bidh strì an aghaidh a-staigh agus strì conaltraidh anns an dòigh ceangail cuideachd ag adhbhrachadh atharrachaidhean bholtachd. Mar sin, le bhith an eisimeil air bholtaids a-mhàin airson cothromachadh faodaidh sin leantainn gu còrr-cothromachadh agus caitheamh lùtha. Ann an cùisean fìor, dh ’fhaodadh eadhon mì-chothromachadh adhbhrachadh anns a’ phasgan bataraidh, a dh ’aindeoin cothromachadh comas tùsail.

 

Tha na cuairtean sgaoilidh lùtha sìmplidh ann an structar, ach bidh an luchd-aghaidh cothromachaidh ag ithe lùth nuair a bhios iad a’ siuntadh an-dràsta agus a’ gineadh teas, ag adhbhrachadh cùisean riaghlaidh teirmeach. Leis gu bheil iad gu ìre mhòr a’ cuingealachadh bholtachd crìochnachaidh ro àrd no ìosal ann an ceallan fa leth tro sgaoileadh lùtha, chan eil iad freagarrach ach airson cothromachadh statach. Tha an àrdachadh teodhachd àrd aca a’ lùghdachadh earbsachd an t-siostaim, gan dèanamh mì-fhreagarrach airson cothromachadh fiùghantach. Chan eil an dòigh seo freagarrach ach airson pacaidean bataraidh le comas beag no ìosal.

 

'S e dòigh dìolaidh comas bataraidh a th' ann an cuairtean gluasad lùtha, far am bi bataraidh le comas nas àirde a' cur beagan lùtha ri bataraidh le comas nas ìsle. Ged a tha e comasach, tha an dòigh seo iom-fhillte, tomadach agus cosgail air sgàth an fheum air sgrùdadh bholtachd air ceallan fa leth anns a’ chuairt fhèin. A bharrachd air an sin, tha an gluasad lùtha air a choileanadh tro mheadhan stòraidh lùtha, a bheir a-steach cùisean caitheamh lùtha agus smachd. Tha an dòigh cothromachaidh seo air a chleachdadh sa chumantas ann am pasganan bataraidh meadhanach gu mòr.

 

Air an làimh eile, bidh cuairtean tionndaidh lùtha a’ cleachdadh solar cumhachd suidse gus tionndadh lùtha a choileanadh. An coimeas ri cuairtean gluasad lùtha, tha iad gu math nas iom-fhillte agus nas saoire. Ach, airson corailean coaxial, tha diofar fhaid agus cumaidhean nan uèirichean a tha a’ ceangal na lùban ri gach cealla a’ leantainn gu diofar cho-mheasan cruth-atharrachaidh, a’ leantainn gu cothromachadh neo-chunbhalach de gach cealla agus a’ leantainn gu mearachdan cothromachaidh. A bharrachd air an sin, bidh an coil coaxial fhèin ag ithe lùth mar thoradh air aodion electromagnetic agus cùisean eile.

 

Energy Management

Cuir rannsachadh