Apa aplikasi balancing sel ing baterei lithium?

Nov 26, 2025

Ninggalake pesen

Aku wis nggawe teardown paket baterei lan desain BMS meh 12 taun. Saben-saben ana sing takon "apa sejatine ngimbangi?", Aku mung nuduhake foto loro: siji yaiku 2-taun-e-bike pack 36 V tanpa imbangan (setengah sel ing 1,8 V, liyane ing 4,18 V), liyane minangka kumpulan sing padha karo 100 mA sel pasif pasif ing telung taun (kabeh ing telung taun). Sing kabeh titik ing siji gambar.

Ing paket nyata, sel ora tau lair padha. Njupuk 100 sel Samsung 50E anyar saka tray sing padha: panyebaran kapasitas biasane ± 30 mAh, tingkat bosok dhewe bisa beda-beda 2-3 kaping, lan resistensi internal bisa beda-beda 3-5 mΩ. Sawise 200 siklus, sing ringkih bakal luwih mundur. Tanpa imbangan, kapasitas paket ditemtokake dening sel sing paling lemah nalika diisi lan sel sing paling kuat nalika dibuwang. Sampeyan bakal kelangan 20-40% kapasitas sing bisa digunakake ing taun pisanan.

Active Cell Balancing

Mung ana rong cara wong ngimbangi produksi:

Iki sing digunakake 95% saka paket ing ngisor 20 kWh.
Kripik nyata sing bakal sampeyan deleng ing papan:

TI BQ769x2 / BQ769x3 / BQ78z100

Piranti Analog LTC6804 / LTC6811 / LTC6813

Maksimum MAX14920 / MAX14921

NXP MC33771 / MC33772

Biasane getihen saiki: 80-150 mA (BQ76952 bisa push 220 mA yen podo karo loro pin).
Nilai resistor ing produksi massal: meh tansah 27 Ω utawa 33 Ω 2512 1 paket W.
Setelan pemicu sing dakgunakake:
Miwiti getihen ing 15-25 mV ing ndhuwur rata-rata paket sajrone CV, mandheg nalika delta mudhun ing ngisor 6-8 mV.
Yen sampeyan nyoba kanggo Chase 2 mV sampeyan mung bakal cook Papan ing salawas-lawase.

Panas iku masalah nyata. Paket skuter 16s kanthi bleed 100 mA bisa mbuwang 7-8 W langsung menyang BMS PCB. Pramila papan e-sepeda seharga 20-dollar sing murah kasebut luntur lan retak sawise siji mangsa panas ing srengenge.

Yen sampeyan pindhah ing ndhuwur ~ 30 kWh meh kabeh wong aktif.

Conto nyata-dunia sing wis dakbubarake:

Tesla Model S/X (2012–2021): DC cilik-DC bata ing HVJB, ~1 A saben modul

BMW i3 (kabeh taun): modul trafo induktif, rasio 24-kanggo-1, sekitar 2 A

Paket BYD Blade: -papan kapasitor mabur adhedhasar desain referensi Infineon TLF35568

Raksasa panyimpenan stasioner Cina: modul DC-DC terisolasi sing obah 15–20 A ing kabeh senar 700 V

Saka-papan rak{1}}wong sing bener tuku:

1–2 Papan kapasitor mabur AliExpress ijo -(sing nganggo 8–16 relay cilik)

Heltec / Orion BMS Gen4 / REC Q / Dilithium: 5–8 A kanthi pendinginan sing apik

Cell Balancing

Umume OEM mung ngimbangi ing ndhuwur 10-15% SoC amarga kurva voltase rata banget ing ngisor 3,45 V (NMC) utawa 3,40 V (LFP).
Tesla waits until >90 % SoC lan mung mbukak imbangan sajrone 30-60 menit pungkasan.
Log BMW i3 2017ku nuduhake balancer induktif mung tangi nalika delta> 30 mV lan pack saiki <5 A.

Aku duwe laci kebak 2016–2018 low -pack EV saka daratan China sing ngirit $0,80 kanthi mbusak resistor getihen. Sawise 18 sasi sel sing ringkih dadi negatif saben discharge, tembaga dissolves, dendrites tuwuh, separator leleh, geni. Aku wis nonton paket 72 V 20 Ah mudhun dadi 8–9 Ah bisa digunakake ing 14 sasi. Tampar imbangan aktif $12 lan bali menyang 18-19 Ah. Pawulangan sinau kanthi cara sing angel.

Ing 15 kWh → pasif apik lan bakal tetep ing salawas-lawase (skuter, alat listrik, drone)

400 V+ or >50 kWh → aktif utawa sampeyan bakal ngganti modul saben taun

Saben EV sing tepat sing didol saiki duwe keseimbangan. Variabel mung yaiku resistor 33 Ω utawa papan aktif $ 300.

Iku sel balancing. Ora ana sing gaib. Mung mungkasi sel apik saka kang nyeret mudhun dening sedulur kesed sing mutusaké kanggo tuwa luwih cepet.

Cell Balancing