Baterien munduan, zirkuitu monitorizatua duten bateriak daude eta zirkuiturik gabekoak ere bai. Litioa bateria adimenduntzat hartzen da, litio bateriaren errendimendua kontrolatzen duen zirkuitu inprimatu bat duelako. Bestalde, berun-azidozko bateria zigilatu estandar batek ez du inolako kontrol-plakarik bere errendimendua optimizatzeko.
Batean litiozko bateria adimenduna3 kontrol maila oinarrizko daude. Lehenengo kontrol maila orekatze sinplea da, zelulen tentsioak optimizatzen dituena. Bigarren kontrol maila babes zirkuitu modulua (PCM) da, zelulak kargatzen eta deskargatzen ari diren bitartean tentsio eta korronte altu/baxuetatik babesten dituena. Hirugarren kontrol maila bateria kudeatzeko sistema (BMS) da. BMSak oreka zirkuituaren eta babes zirkuitu moduluaren gaitasun guztiak ditu, baina funtzionalitate gehigarria du bateriaren errendimendua bere bizitza osoan zehar optimizatzeko (adibidez, karga egoeraren eta osasun egoeraren monitorizazioa).
LITIOZKO OREKATZE ZIRKUITUA
Orekatze-txipa duen bateria batean, txipak bateriako zelula bakoitzaren tentsioak orekatzen ditu kargatzen ari den bitartean. Bateria orekatuta dagoela uste da zelula guztien tentsioak elkarren artean tolerantzia txiki baten barruan daudenean. Bi orekatze mota daude, aktiboa eta pasiboa. Orekatze aktiboa tentsio handiko zelulak erabiliz gertatzen da tentsio txikiagoko zelulak kargatzeko, eta horrela zelulen arteko tentsio-aldea murriztuz, zelula guztiak oso parekatuta egon arte eta bateria guztiz kargatu arte. Orekatze pasiboa, Power Sonic litiozko bateria guztietan erabiltzen dena, zelula bakoitzak paraleloan erresistentzia bat duenean gertatzen da, zelularen tentsioa atalase baten gainetik dagoenean pizten dena. Horrek zeluletako karga-korrontea jaisten du tentsio handi batekin, beste zelulak harrapatzeko aukera emanez.
Zergatik da garrantzitsua zelulen orekatzea? Litiozko baterietan, tentsio baxueneko zelulak deskarga-tentsioaren mozketa-punturaino iristen denean, bateria osoa itzaltzen da. Horrek esan dezake zelula batzuek erabili gabeko energia dutela. Era berean, zelulak kargatzean orekatuta ez badaude, karga eten egingo da tentsio altuena duen zelulak mozketa-tentsioraino iristen denean, eta ez dira zelula guztiak guztiz kargatuko.
Zer da hain txarra horretan? Bateria desorekatu bat etengabe kargatzeak eta deskargatzeak bateriaren edukiera murriztuko du denborarekin. Horrek esan nahi du zelula batzuk guztiz kargatuko direla eta beste batzuk ez, eta ondorioz, bateriak ez du inoiz % 100eko karga-egoerara iritsiko.
Teoria da orekatutako zelula guztiek abiadura berean deskargatzen dutela, eta, beraz, tentsio berean mozten direla. Hori ez da beti egia, beraz, orekatzeko txip bat edukitzeak ziurtatzen du kargatzean, bateriaren zelulak guztiz parekatu daitezkeela bateriaren edukiera babesteko eta guztiz kargatzeko.
LITIO BABES ZIRKUITU MODULUA
Zirkuitu Babesgarriko Modulu batek oreka-zirkuitu bat eta zirkuitu gehigarri bat ditu, bateriaren parametroak kontrolatzen dituztenak gehiegizko kargatzearen eta gehiegizko deskargatzearen aurka babestuz. Horretarako, kargatzean eta deskargatzean zehar korrontea, tentsioak eta tenperaturak kontrolatzen ditu eta aurrez zehaztutako mugekin alderatzen ditu. Bateriaren edozein zelulak muga horietako batera iristen bada, bateriak kargatzea edo deskargatzea itzaltzen du, askapen-metodoa bete arte.
Babesa aktibatu ondoren kargatzea edo deskargatzea berriro aktibatzeko hainbat modu daude. Lehenengoa denboran oinarritutakoa da, non tenporizadore batek denbora tarte txiki bat zenbatzen duen (adibidez, 30 segundo) eta gero babesa askatzen duen. Tenporizadore hau babes bakoitzerako alda daiteke eta maila bakarreko babesa da.
Bigarrena balioetan oinarritzen da, non balioa atalase baten azpitik jaitsi behar den askatzeko. Adibidez, tentsio guztiak 3,6 voltioren azpitik jaitsi behar dira zelula bakoitzeko gehiegizko kargaren aurkako babesa askatzeko. Hori gerta daiteke askapen baldintza bete bezain laster. Aurrez zehaztutako denbora-tarte baten ondoren ere gerta daiteke. Adibidez, tentsio guztiak 3,6 voltioren azpitik jaitsi behar dira zelula bakoitzeko gehiegizko kargaren aurkako babeserako, eta muga horren azpitik egon behar dute 6 segundoz PCMak babesa askatu aurretik.
Hirugarrena jardueran oinarritutakoa da, non babesa askatzeko ekintza bat egin behar den. Adibidez, ekintza karga kentzea edo karga bat aplikatzea izan daiteke. Balioan oinarritutako babesaren askapena bezala, askapen hau berehala edo denboran oinarritutakoa izan daiteke. Horrek esan dezake karga bateriatik 30 segundoz kendu behar dela babesa askatu aurretik. Denbora eta balio edo jarduera eta denboran oinarritutako askapenez gain, garrantzitsua da kontuan izatea askapen metodo hauek beste konbinazio batzuetan ere gerta daitezkeela. Adibidez, gehiegizko deskargaren askapen tentsioa zelulak 2,5 voltiotik behera jaitsi ondoren gerta daiteke, baina 10 segundoz kargatu behar da tentsio horretara iristeko. Askapen mota honek hiru askapen motak hartzen ditu barne.
Badakigu faktore asko daudela onena aukeratzerakoan kontuan hartzen dutenak litiozko bateria, eta gure adituak hemen daude laguntzeko. Zure aplikaziorako bateria egokia aukeratzeari buruzko galdera gehiago badituzu, jar zaitez gure espezialistetako batekin harremanetan gaur bertan.
Argitaratze data: 2024ko apirilaren 29a
