Estrategias de control de equilibrio en el BMS

En la gestión del equilibrio, el BMS selecciona de forma flexible las estrategias de control adecuadas en función de las condiciones y requisitos reales del paquete de baterías.Estas estrategias pueden variar según el tipo de batería., el entorno operativo y los objetivos de gestión.

1Estrategia de equilibrio basada en la tensión terminal

• Balance de las celdas basado en sutensión terminal, utilizando este criterio como criterio de coherencia.

  • Celdas de sobrevolución: Descarga el exceso de voltaje.

  • Celdas de bajo voltajeCarga para elevar el voltaje.

• VentajasImplementación sencilla.

• Limitación: susceptible a las variaciones de los parámetros internos (por ejemplo, resistencia interna, temperatura).

2Estrategia de balance basada en la capacidad

• Equilibra las celdas optimizando elTasa de utilización de la capacidadde toda la manada.

  • Maximiza la capacidad general, pero no es adecuada para el equilibrio dinámico (por ejemplo, durante la carga/descarga rápida).

3Estrategia de balance basada en el estado de la carga (SOC)

• UtilizacionesEl SOCcomo criterio de balance.

  • Similar a las estrategias basadas en la capacidad, pero se centra en las mediciones de SOC.

  • Ventajas: Práctico y eficiente, ya que solo requiere el seguimiento de SOC sin datos detallados de capacidad.

4. Modos de equilibrio: pasivo vs activo

Balanceamiento pasivo (balanceamiento energético-dissipativo)

• Principio: Las resistencias paralelas están conectadas a las celdas.

• VentajasCircuitos sencillos, bajo costo.

• Desventajas: Baja eficiencia energética, mayor carga térmica.

• Aplicación: Los algoritmos basados en resistencias descargan células de alto voltaje para que coincidan con otras.

Balanceamiento activo (balanceamiento de la transferencia de energía)

• Principio: Transfiere energía entre células utilizando circuitos (por ejemplo, inductores, condensadores o convertidores CC-CC).

  • Las demás:: Utiliza inductores como elementos de almacenamiento de energía con control de interruptor.

  • Dirección bidireccional CC-CC: Ajusta los voltajes de entrada/salida para una transferencia de energía precisa.

  • Basado en la carga: Carga las celdas de bajo voltaje individualmente a través de módulos de CC/DC.

• Ventajas: Alta eficiencia energética, distribución óptima de la energía.

• DesventajasCircuitos complejos, mayor costo.

5Directrices para la selección de estrategias

• Equilibrio pasivo: Apto para aplicaciones de bajo coste con requisitos de eficiencia energética más bajos.

• Equilibrio activo: Ideal para sistemas de alto rendimiento que requieren eficiencia energética y duración prolongada de la batería.

•  

6Consideraciones de aplicación

• Características de la batería: Química, envejecimiento y variaciones de capacidad.

• Medio ambiente de funcionamiento: Temperatura, velocidades de carga y descarga.

• Requisitos del usuario: Prioridades de coste, eficiencia y seguridad.

En resumen, el control de equilibrio es fundamental para garantizar la seguridad, la estabilidad y la longevidad de los paquetes de baterías.y demandas específicas de la aplicación.