बैटरी प्रबंधन प्रणाली में सुरक्षा और संतुलन

प्राथमिक सुरक्षा से द्वितीयक सुरक्षा तक

प्राथमिक सुरक्षा से द्वितीयक सुरक्षा तक
सबसे बुनियादी सुरक्षा ओवरवोल्टेज सुरक्षा है। सभी लिथियम बैटरी सुरक्षा आईसी अलग-अलग सुरक्षा स्तरों के अनुसार ओवरवोल्टेज सुरक्षा प्रदान करते हैं। इस आधार पर, कुछ ओवरवोल्टेज प्लस डिस्चार्ज ओवरकरंट सुरक्षा प्रदान करते हैं, और कुछ ओवरवोल्टेज प्लस डिस्चार्ज ओवरकरंट प्लस ओवरहीटिंग सुरक्षा प्रदान करते हैं। कुछ उच्च-सेल लिथियम बैटरी पैक के लिए, यह सुरक्षा अब लिथियम बैटरी पैक की ज़रूरतों को पूरा करने के लिए पर्याप्त नहीं है। ऐसे में, लिथियम बैटरी स्वायत्त संतुलन फ़ंक्शन वाले लिथियम बैटरी सुरक्षा आईसी की आवश्यकता होती है।

यह सुरक्षा आईसी प्राथमिक सुरक्षा से संबंधित है, जो विभिन्न प्रकार की दोष सुरक्षा के प्रति प्रतिक्रिया हेतु चार्ज और डिस्चार्ज FETs को नियंत्रित करता है। यह संतुलन थर्मल रनवे की समस्या का समाधान कर सकता है।लिथियम बैटरी पैकबहुत अच्छी तरह से। एक लिथियम बैटरी में अत्यधिक ऊष्मा संचय लिथियम बैटरी पैक संतुलन स्विच और प्रतिरोधकों को नुकसान पहुँचाएगा। लिथियम बैटरी संतुलन, लिथियम बैटरी पैक में प्रत्येक दोषरहित लिथियम बैटरी को अन्य दोषपूर्ण बैटरियों के समान सापेक्ष क्षमता पर संतुलित करने की अनुमति देता है, जिससे तापीय भगोड़ापन का जोखिम कम हो जाता है।

वर्तमान में, लिथियम बैटरी संतुलन प्राप्त करने के दो तरीके हैं: सक्रिय संतुलन और निष्क्रिय संतुलन। सक्रिय संतुलन उच्च-वोल्टेज/उच्च-SOC बैटरियों से ऊर्जा या आवेश को निम्न-SOC बैटरियों में स्थानांतरित करना है। निष्क्रिय संतुलन, विभिन्न बैटरियों के बीच के अंतर को कम करने के उद्देश्य से उच्च-वोल्टेज या उच्च-आवेश बैटरियों की ऊर्जा का उपभोग करने के लिए प्रतिरोधकों का उपयोग करना है। निष्क्रिय संतुलन में ऊर्जा हानि और तापीय जोखिम अधिक होता है। इसकी तुलना में, सक्रिय संतुलन अधिक प्रभावी है, लेकिन नियंत्रण एल्गोरिथ्म बहुत कठिन है।
प्राथमिक सुरक्षा से लेकर द्वितीयक सुरक्षा तक, द्वितीयक सुरक्षा प्राप्त करने के लिए लिथियम बैटरी सिस्टम को लिथियम बैटरी मॉनिटर या ईंधन गेज से लैस होना आवश्यक है। हालाँकि प्राथमिक सुरक्षा MCU नियंत्रण के बिना बुद्धिमान बैटरी संतुलन एल्गोरिदम को लागू कर सकती है, द्वितीयक सुरक्षा को सिस्टम-स्तरीय निर्णय लेने के लिए लिथियम बैटरी वोल्टेज और करंट को MCU तक पहुँचाने की आवश्यकता होती है। लिथियम बैटरी मॉनिटर या ईंधन गेज में मूल रूप से बैटरी संतुलन कार्य होते हैं।