314 Ahセルの5パーセントの充電状態の差は15.7アンペア時です。これらのアンペア時が抵抗器で消費されるか、隣接するセルに移動されるかは、受動バランシングと能動バランシングの違いの全てであり、比較のための燃料は約2.0に対して13.3キロワット時の熱です。
範囲：何が変わり、何が変わらないか
バランシングは容量を生み出しません。エネルギーがどこに行くか、そしてスプレッドがどれだけ早く閉じるかを決定します。この2つの質問が比較です。
両方のアーキテクチャは同じ量、セル電圧を読み取り、同じストリングに作用します。この記事はそれらの違いに留まります。なぜスプレッドが最初に形成されるのか、そしてBMSがアラームを上げる閾値は別の質問であり、ここでは再導出されません。
修正された充電がどこに行くか
受動回路は最高セルに抵抗器を置き、そのセルが隣接セルと一致するまで電荷を消散させます。エネルギーは熱としてストリングから離れます。能動回路は同じ電荷を小さなコンバータを通じて低いセルに移動させるため、そのほとんどがストリング内に留まります。
サイズを決定します。314 Ahセルの5パーセントの充電状態の差は15.7 Ahで、3.2 Vの公称セル電圧ではセルあたり50.2 Whです。265 kWhキャビネットの264セルストリングでは、これは13.3 kWh、またはキャビネットの公称エネルギーの5.0パーセントです。
受動経路はすべての13.3 kWhを熱に変えます。公称85パーセントの転送効率の能動経路は、その15パーセントを熱に変え、これは2.0 kWhです。違いは6.7倍であり、これは買い手が保持すべき最初の数字です。
条件：314 Ahセル、3.2 V公称、264セル直列；能動経路には85パーセントの転送効率が仮定されています；バランシング電流は公表された数値ではなく、条件として示されています。単位：kWhと時間。出典：公表されたセルタイプとストリング長から導出；これらのための公表されたバランシング電流は利用できません。製品.
同じ補正、タイミング
時間は電荷を電流で割ったものです。同じ15.7 Ahは100 mAの受動抵抗器を通じて157時間、1 Aの能動コンバータを通じて15.7時間かかります。
充電ウィンドウに対してそれを正規化します。なぜなら、受動回路が通常得られる唯一の時間だからです。毎日4時間のオフピークウィンドウでは、受動経路は39ウィンドウ、能動経路は4ウィンドウを必要とします。両方のアーキテクチャは原則として15.7 Ahを修正できますが、毎日のウィンドウの下で受動経路はそれを行うために39の充電ウィンドウを必要とします。もしスプレッドのソースがその期間内に再生されるなら、修正は決して収束せず、熱は再び支払われます。
それは保持する価値のある逆転です。効率の議論は能動回路を6.7倍有利にします；時間の議論は4ウィンドウの仕事を39ウィンドウの仕事に変え、2番目のものが最初のものが完了するかどうかを決定します。
上記で使用される2つの電流はこの計算の条件であり、公表された仕様値ではありません。アーキテクチャ間のランキングは異なる電流で生き残ります；時間は生き残りません。
修正、エンクロージャ内の熱に価格が付けられる
13.3 kWhはサイトを離れません。それはキャビネット内で拒否され、公表された動作ウィンドウは45度C以上での降格で55度Cまで続きます。コンテナの公表されたウィンドウは狭く、0から+45度Cです。
157時間にわたって、受動経路は平均約85 Wです。公表されたAC定格125 kWに対しては丸め誤差であり、したがって単一の修正は熱イベントではありません。重要なのは再発するケースです。もしスプレッドが各サイクルで再生されるなら、同じ13.3 kWhが毎サイクルで支払われます：年間330サイクルで受動経路は年間4.4 MWhを拒否し、能動経路は0.66 MWhを拒否し、年間3.7 MWhの差が45度C以上の公表された降格閾値を持つエンクロージャ内に入ります。その条件が、単発の修正ではなく、熱の議論を定量化する価値がある理由です。
各アーキテクチャが正しいとき
2つの基準がほとんどのプロジェクトを決定します。もしスプレッドがゆっくり再生され、充電ウィンドウが長いなら、受動回路は正常動作内でそれを閉じ、余分な熱は丸め誤差のままです。もしスプレッドが各サイクルで再生されるなら、受動経路は毎サイクルで13.3 kWhの熱を支払い、能動経路は約2.0を支払い、エンクロージャはパックの寿命にわたってその差を吸収します。
この比較の限界
上記で使用される2つの電流は示された条件です。これらのための公表されたバランシング電流は利用できません。製品, したがって、アーキテクチャ間のランキングは保持されますが、時間とキロワット時は供給者の数値が付随してのみ転送されます。
この比較の中で、使用可能なエネルギーの上限を引き上げるものはありません。その上限はストリング内の最も弱いセルによって設定され、これはバランシングの問題ではなく、容量とソートの問題であり、どのバランシング電流もそれを変更しません。
どちらのアーキテクチャも、それを駆動する回路よりも電荷を早く移動させません。より大きなスプレッドは、より巧妙なアルゴリズムによって修正されるのではなく、より多くの電流を長く流すか、または必要がないことによって修正されます。
ここで使用される公表された数値は、セルタイプ、ストリング長、および2つの温度ウィンドウです。バランシングの挙動自体は公表されたページにはありません。
仕様のポイントで何を尋ねるべきか
セルあたりのバランシング電流と、バランシングが許可されるウィンドウ（充電のみ、休止、または放電も含む）を尋ねてください。BMSがセルをバランスさせるという形式の答えは、電流やウィンドウなしでは回路を説明していません。
バランシング熱がどこで拒否され、どの温度に加わるかを尋ねてください。冷却がそれを処理すると答えることは、評価なしに質問を移動させたに過ぎません。
バランシングが開始されるスプレッドとアラームがトリップするスプレッドを2つの別々の数字として尋ねてください。アラーム閾値のみを引用する供給者は、症状を提供しただけで、制御を提供していません。
パックが構築されると、4つのことが固定されます。バランシングアーキテクチャはBMSボードとパックハーネスが固定されると固定され、それを変更するには両方を交換する必要があります。バランシング電流はそのボード上の抵抗器またはコンバータの値によって固定され、ファームウェアの更新ではそれを引き上げることはありません。許可されたバランシングウィンドウはBMSロジックが承認されると固定されます。そして、バランシング熱がどこで拒否されるかは、エンクロージャの熱設計が署名されると固定されるため、温度の質問は commissioning ではなく仕様に含まれるべきです。
上記で使用される公表されたセルデータは、Ruibitが配布するユニットの製造元のページから来ています；バランシング電流は公表された値の中にはなく、ここに示された条件として現れます。
比較は3つの数字によって決まります：バランシング電流、それが許可されるウィンドウ、そしてその熱がどこに行くか。どれも公表されたページにはなく、3つすべてが仕様の時点で固定されています。
よくある質問
1. 能動バランシングは使用可能な容量を増加させますか？
いいえ。バランシングは容量を生み出すのではなく、スプレッドを閉じるエネルギーがどこに行くか、そしてスプレッドがどれだけ早く閉じるかを決定します。使用可能な上限は、ストリング内の最も弱いセルによって設定されており、これはバランシングの問題ではなく、ソートと容量の問題です。
2. パッシブバランシングはどれくらいのエネルギーを無駄にしますか？
264セルのストリング内の314 Ahセルで5パーセントの補正を行うと、13.3 kWh、これはキャビネットの公表された定格エネルギーの5.0パーセントであり、すべてが熱として放出されます。85パーセントの転送効率を持つアクティブ回路は約2.0 kWhを熱に変換するため、差は6.7倍です。
3. 補正にはどれくらいの時間がかかりますか？
15.7 Ahは100 mAのパッシブ抵抗器を通じて157時間、1 Aのアクティブコンバータを通じて15.7時間かかります。1日4時間の充電ウィンドウでは、39ウィンドウ対4です。これらの2つの電流は、発表された数値ではなく、記載された条件です。
4. C&Iプロジェクトはどのアーキテクチャを指定すべきですか？
スプレッドが再生されるかどうかによります。各充電を閉じて通常のバンド内に留まる場合、パッシブが機能します。熱または自己放電の差から毎サイクル再生される場合、パッシブパスは毎サイクル13.3 kWhの熱を消費し、アクティブが指定されるべきです。
5. 仕様段階で何を要求すべきですか？
セルあたりのバランシング電流、バランシングが許可されるウィンドウ、バランシングが開始されるスプレッド、およびバランシング熱が放出される場所です。アーキテクチャ、電流、ウィンドウ、熱経路は、BMSボードとエンクロージャデザインが署名されるとすべて固定されます。
