Wat is de touwpassing vaan celballans in lithiumbatterieje?
Celle Balansering
Ich doe al bijnao 12 jaor batterijpak en BMS-ontwerp. Iedere keer dat iemes vraog "wat doet 't precies 'n ballancering?", toen ik ze allein twie foto's: de eine is 'n 2,{3} jaor 36 V e-bike-pakket zoonder ballancering (half de celle op 1,8 V, de res op 4,18 V), is de aandere dezelfde batch mèt 'n passieve ballancer (alle celle nog steeds binne 12 mV nao drei jaor). Dat is ‘t ganse punt op ein foto.
In echte pakke, celle weure noets geliek gebore. Neem 100 merk- neus Samsung 50E-celle vaan dezelfde lade: de capaciteitspread is miestal ±30 mAh, zelf- ontslagspercentage kin versjèlle mèt 2-3 kier, en de interne weerstand kin 3-5 mΩ variëre. Nao 200 cycli valle de zwakke nog mie achter. Zoonder balans weurt de pakcapaciteit gedicteerd door de zwaakste cel op lading en de sterkste cel bij ontslag. Je verlies allein in ‘t ierste jaor 20-40 % gebruukbare capaciteit.
D’r zien mer twie menere boe op luuj in ‘t evenwicht zien in produksie:
1. Passief (bloed) balancering
Dit is wat 95 % vaan de pakkinge oonder 20 kWh gebruuk.
Echte chips die je op boards ziet:
TI BQ769x2 / BQ769x3 / BQ78z100
Analoge Apparaat LTC6804 / LTC6811 / LTC6813
Maxim MAX14920 / MAX14921
NXP MC33771 / MC33772
Typische bloedingssjtroum: 80-150 mA (BQ76952 kin 220 mA drukke es je twie pins parallels).
Weigerwaarde in de massaproduksie: bijnao altied 27 Ω of 33 Ω {{2512 1 W-pakket.
Triger-instellinge die ik eigenlijk gebruuk:
Begin bloeding op 15-25 mV bove ‘t pak gemiddelde tijdens CV, stop es delta oonder 6-8 mV valt.
Es je 2 mV probeert te jaoge, kook je ‘t board allein veur iew.
Hitte is ‘t echte probleem. ‘n Schooterpak vaan 16s mèt 100 mA-bloed kin 7-8 W rechstreeks op de BMS PCB storte. Dat is de reie waarom die gooijekaop 20,{7} Dollar e-bike boards verkrumpele en krake nao ein zomer in de zon.
2. Actief balans
Zodra je bove ~30 kWh geit, schakelt bijna eedereen op actief.
Real{0} wereld veurbeelde die ich höb aafgebraoke:
Tesla Model S/X (2012–2021): kleine DC{{2}DDDC bakste op de HVJB, ~1 A per module
BMW i3 (alle jaor): inductieve transformatormodule, 24-tot-1-ratio, zoe’n 2 A
BYD Bladepakke: vliegende- kondensatorborde op basis vaan Indeon TLF35568 referensie-ontwerp
Chinese stationaire opslagmonsters: geïsoleerde DC{{0}DDC-module die 15-20 A in de ganse 700 V snaor bewege.
Anfaardeoondervaan the-elf boards luuj koupe echt:
1–2 ‘n greun AliExpress-vleegtüms- kondensatorplanke (degene mèt 8-16 kleine relais)
Heltec / Orion BMS Gen4 / RECK Q / Dilithium: 5–8 A mèt behoorleke koeling
Trigerstrategie in feiteleke oto’s
De mieste OEM’s balansere allein in de top 10-15% vaan SoC umdet de spanningscurve te plat is oonder 3,45 V (NMC) of 3,40 V (LFP).
Tesla waits until >90 % SoC en allein loopt allein veur de lètste 30-60 min vaan de laojing.
Mien BMW i3-logs vaan 2017 toene dat de inductieve balans allein wakker weurt es delta > 30 mV en pak stroum < 5 A.
Wat gebäört es je ‘t gooijekaop en ‘t ballance euverlaot
Ich höb ‘n lade vol vaan 2016-2018 low{2}}e EV-pakket vaan ‘t vasteland vaan China die $ 0,80 höbbe gespard door de gelede weerstand te wissen. Nao 18 maonde gaon de zwakke celle negatief edere ontlading, koper oploss, de dendriete greuje, sjetsels smelte, vuur. Ich höb 72 V 20 Ah-pakke gekeke tot 8-9 Ah in 14 maonde. Slap ‘n actieve balans vaan $ 12 op ze en ze komme teruk nao 18-19 Ah. Les lierde op de meujeleke meneer.
Bottom lijn
Onder 15 kWh → passief is prima en zal veur iew blieve (scooters, krachtools, drones)
400 V+ or >50 kWh → actief of je zal eder jaor modules ruile
Elke richtige EV die vandaag de daag verkoch weurt, heet ‘n balans. De einege variabele is of ‘t ‘n 33 Ω-weerstand is of ‘n actieve board vaan $ 300.
Dat is celballans. Niks magisch. Stop de gooie celle neet door de eine luij broor te weure gesleep dee besjloot um sneller te ouwer weure.
