Bainistíocht cothromaithe córas ceallraí cumhachta
Chun na difríochtaí acmhainne agus fuinnimh i measc cealla aonair i bpacáiste ceallraí a chothromú agus ráta úsáide fuinnimh an phacáiste ceallraí a fheabhsú, tá gá le ciorcad cothromaithe le linn an phróisis mhuirearaithe agus urscaoilte. Bunaithe ar an gcaoi a n-ídíonn an ciorcad fuinneamh le linn an phróisis chomhionannaithe, is féidir é a roinnt ina dhá phríomhchatagóir: cineál diomailt fuinnimh agus cineál neamh-diomailt fuinnimh. Scaipeann cineál diomailt fuinnimh an iomarca fuinnimh mar theas, agus aistríonn nó aistríonn an fuinneamh farasbairr go cadhnraí eile é.
Cineál diomailt fuinnimh-bainistíocht cothromaíochta
Déanann ciorcaid um chiorcadú cineálacha fuinnimh an chothromú a bhaint amach tríd an sruth luchtaithe a shuncadh trí fhriotóirí comhthreomhara i gcealla aonair ceallraí, mar a léirítear i bhFíor 8-12. Tá an struchtúr ciorcad seo simplí, agus críochnaítear an próiseas comhionannaithe go ginearálta le linn muirir. Mar sin féin, ní féidir leis an chumhacht cealla aonair ísealchumais a athlánú, rud a fhágann go mbíonn dramhaíl fuinnimh agus ualach méadaithe ar an gcóras bainistíochta teirmeach. Go ginearálta bíonn dhá chatagóir fearais leictreacha de chineál diomailt fuinnimh:
Go hiondúil bíonn dhá chatagóir de chineál diomailt fuinnimh fearais leictreacha: Ar an gcéad dul síos, ciorcad luchtaithe cothromaithe friotóra shunt tairiseach, ina mbíonn friotóir shunt ceangailte i gcónaí go comhthreomhar le gach ceall ceallraí. Tá ard-iontaofacht agus luach mór friotóra shunt tréithrithe ag an modh seo, rud a laghdaíonn na difríochtaí i voltas cille aonair de bharr féinscaoilte trí shunt seasta. Is é an míbhuntáiste go n-ídíonn an friotóir shunt cumhacht i gcónaí le linn an dá mhuirearú agus a urscaoileadh, rud a fhágann caillteanas fuinnimh suntasach; tá sé oiriúnach go ginearálta d'iarratais inar féidir fuinneamh a athlánú go pras.
Ar an dara dul síos, ciorcad luchtaithe cothromaithe friotóra shunt rialaithe lasc, áit a bhfuil an friotóir shunt á rialú ag lasc. Le linn luchtaithe, nuair a shroicheann an voltas ceallraí aonair an voltas scoite, cuireann an gléas cothromaithe cosc ar rómhuirearú agus déanann sé an iomarca fuinnimh a thiontú go teas. Feidhmíonn an ciorcad cothromaithe seo le linn luchtaithe agus féadann sé an sruth a shuntáil chuig cealla aonair le voltais níos airde le linn luchtaithe. Is é an míbhuntáiste atá aige ná mar gheall ar an am cothromaithe teoranta, is gá an méid mór teasa a ghintear le linn shunt a scaipeadh go tráthúil tríd an gcóras bainistíochta teirmeach, atá suntasach go háirithe i bpacáistí ceallraí le cumais níos mó.
Mar shampla, i bpacáiste ceallraí 10Ah, is féidir le difríocht voltais de 100mV a bheith mar thoradh ar dhifríocht acmhainne os cionn 500mAh. Más é 2 uair an t-am cothromaithe, is é 250mA an sruth shunt, tá an fhriotaíocht shunt thart ar 14Ω, agus tá an teas a ghintear thart ar 2Wh.
Bainistíocht cothromaithe cineál diomailt fuinnimh neamh-
Ídíonn ciorcaid neamh-fuinneamh ciorcaid i bhfad níos lú fuinnimh ná ciorcaid diomailt fuinnimh, ach tá struchtúr a gciorcad sách casta. Is féidir iad a roinnt ina dhá chineál: cothromú comhshó fuinnimh agus cothromú aistrithe fuinnimh.
Comhardaithe Tiontú Fuinnimh
Úsáideann cothromú comhshó fuinnimh comharthaí aistrithe chun fuinneamh na gceall aonair a athlánú ón bpacáiste iomlán ceallraí nó chun fuinneamh na gceall aonair a thiontú ar ais go dtí an pacáiste ceallraí iomlán. Tarlaíonn an t-athrú ó fhuinneamh cille aonair go fuinneamh iomlán de ghnáth le linn phróiseas muirir an phacáiste ceallraí, mar a thaispeántar i bhFíor 8-13. Aimsíonn an ciorcad seo voltas gach cille aonair; nuair a shroicheann voltas cille aonair luach áirithe, tosaíonn an modúl cothromaíochta ag obair. Déanann sé an sruth luchtaithe a atreorú sa chill aonair chun an voltas muirir a laghdú, agus déanann an modúl an sruth atreoraithe a thiontú agus a thabhairt ar ais chuig an mbus luchtaithe, ag baint amach cothromú. Is féidir le roinnt modhanna cothromaithe comhshó fuinnimh ionduchtóirí saor-roth a úsáid freisin chun an comhshó fuinnimh ó chealla aonair go dtí an pacáiste ceallraí a chomhlánú.
Taispeántar an ciorcad chun fuinneamh an phacáiste ceallraí iomlán a thiontú go cealla aonair i bhFíor 8-14. Tugtar cothromú forlíontach ar an modh seo freisin. Le linn an phróisis muirir, gearrann an príomh-mhodúl muirir an pacáiste ceallraí ar dtús, agus déanann an ciorcad braite voltais monatóireacht ar gach cill aonair. Nuair a bhíonn voltas aon chillín aonair ró-ard, stopann an príomhchiorcad muirir, agus ansin tosaíonn an modúl muirearaithe cothromaíochta forlíontach an pacáiste ceallraí a mhuirearú. Trí dhearadh optamaithe, cuirtear an voltas luchtaithe sa mhodúl cothromaithe i bhfeidhm ar gach cill aonair trí thiontóir neamhspleách DC/DC agus claochladán corna comhaiseach, ag cur foirceannadh tánaisteach comhionann leis. Cinntíonn sé seo go bhfaigheann cealla le voltas níos airde níos lú fuinnimh ón gciorcad luchtaithe cúnta, agus faigheann cealla le voltas níos ísle níos mó fuinnimh, rud a fhágann go mbaintear cothromaíocht amach. Is í an fhadhb atá leis an modh seo ná go bhfuil sé deacair comhsheasmhacht na foirceannadh tánaisteacha a rialú. Fiú amháin le casadh comhionann, ag smaoineamh ar ionduchtacht sceitheadh claochladáin agus ionduchtacht frithpháirteach idir foirceannadh tánaisteacha, ní fhéadfaidh cealla aonair an voltas muirir céanna a fháil. Ina theannta sin, taithííonn an corna comhaiseach roinnt diomailt fuinnimh freisin, agus ní thugann an modh cothromaithe seo ach aghaidh ar mhíchothromaíochtaí luchtaithe, rud nach dtugtar aghaidh ar mhíchothromaíochtaí sa stát urscaoilte.
Comhardú Aistrithe Fuinnimh
Úsáideann comhardú aistrithe fuinnimh gnéithe stórála fuinnimh ar nós ionduchtóirí nó toilleoirí chun lucht a aistriú ó chealla aonair ardchumais go dtí cealla cumais laistigh de phacáiste ceallraí a ísliú, mar a léirítear i bhFíor 8-15. Aistríonn an ciorcad seo fuinneamh idir cealla cóngaracha trí toilleoirí a athrú, ag bogadh lucht ó chealla ardvoltais go dtí cealla voltas íseal chun cothromú a bhaint amach. De rogha air sin, is féidir aistriú déthreorach fuinnimh idir cealla cóngaracha a bhaint amach trí úsáid a bhaint as stóráil fuinnimh ionduchtach. Tá caillteanas fuinnimh an-íseal ag an gciorcad seo, ach teastaíonn aistrithe iolracha le linn an chomhardaithe, rud a fhágann go mbíonn am comhardaithe fada ann agus é a dhéanamh mí-oiriúnach do phacáistí ceallraí ilcheall. Is féidir le modh comhardaithe athraithe toilleora feabhsaithe an luas comhardaithe a mhéadú trí na cealla aonair is airde agus an voltas is ísle a roghnú le haghaidh aistriú fuinnimh. Mar sin féin, tá sé sách deacair cinneadh fuinnimh agus cur i bhfeidhm an chuaird lasctha i gcomhardú aistrithe fuinnimh.
Seachas na modhanna cothromaithe thuas, is féidir muirearú trickle a úsáid freisin chun cothromú ceallraí a bhaint amach le linn iarratais a mhuirearú. Is é seo an modh is simplí agus ní gá aon ciorcadra cúnta seachtrach. Is éard atá i gceist leis ná an pacáiste ceallraí sraith-nasctha a luchtú go leanúnach le sruth beag. Toisc go bhfuil an sruth luchtaithe an-bheag, is beag tionchar a bhíonn ag rómhuirearú ar cheallraí lánluchtaithe. Ós rud é nach féidir le ceallraí lánluchtaithe níos mó fuinnimh leictreach a thiontú go fuinneamh ceimiceach, déanfar an fuinneamh breise a thiontú go teas. Is féidir le cadhnraí nach bhfuil luchtaithe go hiomlán, áfach, leanúint ar aghaidh ag fáil fuinneamh leictreach go dtí go sroicheann siad lucht iomlán. Ar an mbealach seo, tar éis tréimhse réasúnta fada, bainfidh na cadhnraí go léir muirear iomlán, rud a bhainfidh cothromú acmhainne. Mar sin féin, éilíonn an modh seo am muirir cothromaithe an-fhada agus ídíonn sé cuid mhór fuinnimh chun cothromú a bhaint amach. Ina theannta sin, níl an modh seo éifeachtach maidir le cothromú urscaoilte a bhainistiú.
Fadhbanna san Feidhmchlár
Cinneann réitigh cothromaithe ceallraí atá ann cheana toilleadh ceallraí bunaithe ar voltas an phacáiste ceallraí-modh cothromaithe bunaithe ar voltas. Chun cothromú pacáiste ceallraí a bhaint amach, tá ardchruinneas agus cruinneas i bhrath voltais ríthábhachtach. Bíonn tionchar díreach ag an sruth sceite sa chiorcad braite voltais ar chomhsheasmhacht an phacáiste ceallraí. Dá bhrí sin, is príomhdhúshlán é ciorcad braite voltais simplí agus éifeachtach a dhearadh do chiorcaid chothromaithe. Ina theannta sin, ní voltas an t-aon tomhas ar acmhainn ceallraí. Tá friotaíocht inmheánach agus friotaíocht teagmhála sa mhodh nasctha ina chúis le héagsúlachtaí voltais freisin. Dá bhrí sin, is féidir ró-chothromaíocht agus fuinneamh a chur amú a bheith mar thoradh ar a bheith ag brath ar voltas amháin chun cothromaíocht a fháil. I gcásanna tromchúiseacha, féadfaidh sé míchothromaíochtaí a chur faoi deara fiú sa phacáiste ceallraí, in ainneoin cothromú tosaigh acmhainne.
Tá struchtúr ciorcaid diomailt fuinnimh simplí, ach ídíonn na friotóirí cothromaíochta fuinneamh le linn shunting reatha agus gineann siad teas, rud is cúis le saincheisteanna bainistíochta teirmeach. Ós rud é go bunúsach go gcuireann siad teorainn le voltais chríochfoirt ró-ard nó íseal i gcealla aonair trí dhiomailt fuinnimh, níl siad oiriúnach ach do chothromú statach. Laghdaíonn a n-ardú teochta iontaofacht an chórais, rud a fhágann nach bhfuil siad oiriúnach do chothromú dinimiciúil. Níl an modh seo oiriúnach ach do phacáistí ceallraí cumais bheaga nó íseal.
Is modh cúitimh do thoilleadh ceallraí iad ciorcaid aistrithe fuinnimh, áit a gcuireann ceallraí le hacmhainn níos airde roinnt fuinnimh chun cadhnra le hacmhainn níos ísle a chúiteamh. Cé go bhfuil sé indéanta, tá an modh seo casta, toirtiúil, agus costasach mar gheall ar an ngá atá le monatóireacht voltais ar chealla aonair sa chiorcad iarbhír. Ina theannta sin, baintear amach an t-aistriú fuinnimh trí mheán stórála fuinnimh, a thugann isteach saincheisteanna tomhaltas agus rialaithe fuinnimh. Úsáidtear an modh cothromaithe seo go ginearálta i bpacáistí ceallraí meánmhéide agus mór.
Úsáideann ciorcaid chomhshó fuinnimh, ar an láimh eile, soláthar cumhachta lasctha chun comhshó fuinnimh a bhaint amach. I gcomparáid le ciorcaid aistrithe fuinnimh, tá siad i bhfad níos lú casta agus níos saoire. I gcás cornaí comhaiseacha, áfach, tá cóimheasa claochlaithe difriúla mar thoradh ar fhad agus cruthanna éagsúla na sreanga a nascann na foirceannadh le gach cille, rud a fhágann go bhfuil cothromú neamhréireach gach cille agus mar thoradh ar earráidí cothromaíochta. Ina theannta sin, ídíonn an corna comhaiseach féin fuinneamh mar gheall ar sceitheadh leictreamaighnéadach agus saincheisteanna eile.
