¿Cómo difiere el equilibrio activo del pasivo?

April 24, 2025

¿Cómo difiere el equilibrio activo del pasivo?

El equilibrio activo y el equilibrio pasivo son dos métodos comunes de equilibrio de células en los sistemas de gestión de baterías (BMS), que difieren principalmente en los siguientes aspectos:

1.Principio de equilibrio

 

  • Balanceamiento pasivo:El principio es descargar células de mayor capacidad a través de resistencias paralelas o componentes similares, disipando el exceso de energía en forma de calor.Esto acerca el SOC (Estado de carga) de todas las celdasSin embargo, desperdicia energía durante el proceso de equilibrio y puede conducir a pérdidas de energía.

  • Balanceamiento activo:El principio consiste en transferir energía de las celdas con un SOC más alto a las con un SOC más bajo o a un dispositivo de almacenamiento.maximizar la utilización de la energíaPor ejemplo, en un sistema de baterías de iones de litio, el equilibrio activo puede utilizar un convertidor CC-CC para transferir el exceso de energía de las células de alto SOC a las células de bajo SOC.

2.Eficiencia de la utilización de la energía

  • Balanceamiento pasivo:La energía se pierde en forma de calor durante el proceso de equilibrio, lo que conduce a una eficiencia de utilización de energía relativamente baja.Es más adecuado para escenarios en los que los requisitos de equilibrio no son elevados y el tiempo de equilibrio no es crítico.

  • Balanceamiento activo:La energía se transfiere y redistribuye en lugar de disiparse directamente, lo que mejora la eficiencia de la utilización de la energía, reduce las pérdidas de energía y mejora el rendimiento general del sistema de baterías.haciendo que sea adecuado para escenarios de alta potencia y de carga/descarga rápida.

3.Complejidad del circuito

  • Balanceamiento pasivo:El diseño del circuito es relativamente simple y de bajo costo.tiene una capacidad de equilibrio limitada y puede no alcanzar una alta precisión de equilibrio.

  • Equilibrio activo:El circuito es más complejo y requiere componentes adicionales como convertidores, transformadores e inductores.Ofrece una gran capacidad de equilibrio y una alta precisión de equilibrio, pero requiere una mayor experiencia técnica para implementarla..

4.Velocidad de equilibrio

 

  • Equilibrio pasivo:La velocidad de equilibrio es relativamente lenta, por lo que generalmente se tarda más en alcanzar un estado de equilibrio, lo que puede afectar la eficiencia del sistema.

  • Equilibrio activo:Puede ajustar rápidamente el SOC de las células para lograr un estado equilibrado, mejorando la eficiencia del sistema.

5.Características de disipación del calor

 

  • Equilibrio pasivo:Durante el proceso de equilibrio, la resistencia consume energía y genera calor, lo que puede aumentar la temperatura del paquete de baterías y afectar el rendimiento y la vida útil de la batería.Pueden requerirse medidas adicionales de disipación de calor.

  • Equilibrio activo:La energía se transfiere y redistribuye en lugar de convertirse directamente en calor.reducción de su impacto en la temperatura del paquete de baterías y mejora potencialmente la vida útil de la batería.

6.Impacto en la duración de la batería

 

  • Equilibrio pasivo:El proceso de descarga de células con un SOC más alto puede acelerar el envejecimiento de la batería, especialmente si la frecuencia de equilibrio es alta.

  • Equilibrio activo:Al transferir y redistribuir eficientemente la energía, reduce la probabilidad de sobrecarga y sobre descarga de las células individuales, lo que ayuda a prolongar la vida útil de la batería.

7.Aplicaciones típicas

 

  • Equilibrio pasivo:A menudo se utiliza en sistemas de baterías pequeñas con bajos requisitos de equilibrio, como la electrónica de consumo y los paquetes de baterías de baja potencia.

  • Equilibrio activo:Más comúnmente utilizado en sistemas de baterías de alta potencia como vehículos eléctricos y sistemas de almacenamiento de energía.

En resumen, el equilibrio activo y el equilibrio pasivo tienen ventajas y desventajas.se puede emplear una combinación de equilibrio activo y pasivo para aprovechar sus fortalezas complementarias, logrando mejores efectos de equilibrio.