बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) क्या है?

प्रत्येक बैटरी का अपना "व्यक्तित्व" होता है। संतुलन की बात करने के लिए, हमें बैटरी से शुरुआत करनी होगी। एक ही निर्माता द्वारा एक ही बैच में उत्पादित बैटरियों का भी अपना जीवन चक्र और अपना "व्यक्तित्व" होता है - प्रत्येक बैटरी की क्षमता बिल्कुल समान नहीं हो सकती। इस असंगति के दो प्रकार के कारण हैं:

सेल उत्पादन में असंगति और विद्युत रासायनिक प्रतिक्रियाओं में असंगति

उत्पादन असंगति

उत्पादन में असंगति सर्वविदित है। उदाहरण के लिए, उत्पादन प्रक्रिया में, विभाजक, कैथोड और एनोड की सामग्रियाँ असंगत होती हैं, जिसके परिणामस्वरूप समग्र बैटरी क्षमता में असंगति होती है।

विद्युत रासायनिक असंगति का अर्थ है कि बैटरी चार्जिंग और डिस्चार्जिंग की प्रक्रिया में, भले ही दो बैटरियों का उत्पादन और प्रसंस्करण बिल्कुल समान हो, विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान थर्मल वातावरण कभी भी सुसंगत नहीं हो सकता है।

हम जानते हैं कि ओवर-चार्जिंग और ओवर-डिस्चार्जिंग से बैटरी को बहुत नुकसान हो सकता है। इसलिए, जब बैटरी B चार्ज करते समय पूरी तरह चार्ज हो जाती है, या डिस्चार्ज करते समय बैटरी B का SOC पहले से ही बहुत कम हो जाता है, तो बैटरी B की सुरक्षा के लिए चार्जिंग और डिस्चार्जिंग रोकना आवश्यक है, और बैटरी A और बैटरी C की शक्ति का पूरा उपयोग नहीं हो पाता है। इसके परिणामस्वरूप:

सबसे पहले, बैटरी पैक की वास्तविक उपयोग योग्य क्षमता कम हो गई है: वह क्षमता जो बैटरी A और C इस्तेमाल कर सकती थीं, लेकिन अब बैटरी B को संभालने के लिए कोई बल नहीं है, ठीक वैसे ही जैसे दो लोग और तीन पैर लंबे और छोटे को एक साथ बाँध देते हैं, और लंबे के कदम धीमे हो जाते हैं। वह बड़ा कदम नहीं उठा सकता।

दूसरा, बैटरी पैक का जीवन कम हो जाता है: कदम छोटे होते हैं, चलने के लिए ज़्यादा कदम उठाने पड़ते हैं, पैर ज़्यादा थक जाते हैं; क्षमता कम हो जाती है, और चार्ज और डिस्चार्ज होने वाले चक्रों की संख्या बढ़ जाती है, और बैटरी का क्षीणन भी ज़्यादा होता है। उदाहरण के लिए, एक बैटरी सेल 100% चार्ज और डिस्चार्ज होने पर 4000 चक्रों तक पहुँच सकती है, लेकिन वास्तविक उपयोग में यह 100% तक नहीं पहुँच सकती, और चक्रों की संख्या 4000 बार तक नहीं पहुँचनी चाहिए।

बीएमएस के लिए दो मुख्य संतुलन मोड हैं, निष्क्रिय संतुलन और सक्रिय संतुलन।
निष्क्रिय समीकरण के लिए धारा अपेक्षाकृत छोटी होती है, जैसे कि DALY BMS द्वारा प्रदान की गई निष्क्रिय समीकरण, जिसमें केवल 30mA की संतुलित धारा होती है और बैटरी वोल्टेज समीकरण का समय लंबा होता है।
सक्रिय संतुलन धारा अपेक्षाकृत बड़ी होती है, जैसे किसक्रिय संतुलनकर्ताDALY BMS द्वारा विकसित, जो 1A के संतुलन धारा तक पहुंचता है और इसमें बैटरी वोल्टेज संतुलन समय कम होता है।