סוללות ליתיום פולימריות, הידועות גם כסוללות ליתיום פולימר או סוללות LiPo, זוכות לפופולריות בתעשיות שונות בשל צפיפות האנרגיה הגבוהה שלהן, עיצוב קל משקל ותכונות בטיחות משופרות. עם זאת, כמו כל סוללה אחרת, סוללות ליתיום פולימריות יכולות לפעמים להתמודד עם בעיות כמו חוסר איזון במתח הסוללה.מאמר זה נועד לדון בסיבות לחוסר איזון מתח הסוללה ב-aערכת סוללות ליתיום פולימרולספק טכניקות יעילות להתמודדות.
חוסר איזון במתח הסוללה מתרחש כאשר רמות המתח של סוללות בודדות בתוך ערכת סוללות ליתיום פולימר משתנות, מה שמוביל לפיזור כוח לא אחיד. חוסר איזון זה יכול לנבוע ממספר גורמים, כולל ההבדלים המובנים בקיבולת הסוללה, השפעות ההזדקנות, וריאציות ייצור ודפוסי שימוש. אם נותר ללא השגחה, חוסר איזון במתח הסוללה יכול להפחית את ביצועי הסוללה הכוללים, להגביל את קיבולת ערכת הסוללות, ואפילו לפגוע בבטיחות.
כדי להתמודד בצורה יעילה עם חוסר איזון מתח הסוללה, ניתן ליישם אמצעים שונים.ראשית, חשוב לבחור באיכות גבוההסוללת ליתיום פולימרתאים מיצרנים מוכרים. תאים אלו צריכים להיות בעלי מאפייני מתח עקביים ולעבור תהליכי בקרת איכות קפדניים על מנת למזער את הסיכוי להתרחשות חוסר איזון מתח מלכתחילה.
שֵׁנִית,מערכות ניהול סוללה נאותות (BMS) חיוניות לניטור ואיזון רמות המתח בפניםערכת סוללות ליתיום פולימר.BMS מבטיח שכל תא סוללה נטען ונפרק באופן שווה, ומונע בעיות חוסר איזון. ה-BMS מודד ברציפות את המתח של כל תא, מזהה כל חוסר איזון ומיישם טכניקות איזון כדי להשוות את רמות המתח. ניתן להשיג איזון באמצעות שיטות אקטיביות או פסיביות.
איזון אקטיבי כרוך בחלוקה מחדש של מטען עודף מתאי מתח גבוה לתאים במתח נמוך יותר, תוך הבטחת רמות מתח אחידות.שיטה זו יעילה יותר אך דורשת מעגלים נוספים, העלויות והמורכבות גוברת. איזון פסיבי, לעומת זאת, מסתמך בדרך כלל על נגדים כדי לפרוק מטען עודף מתאי מתח גבוה יותר. אמנם פחות מורכב וזול יותר, אבל איזון פסיבי יכול לפזר עודפי אנרגיה כחום, מה שמוביל לחוסר יעילות.
יֶתֶר עַל כֵּן,תחזוקה קבועה של ערכת סוללות חיונית כדי למנוע ולטפל בחוסר איזון מתח הסוללה.זה כולל ניטור המתח הכולל של ערכת הסוללות ומתחי תאים בודדים באופן קבוע. אם מזוהה חוסר איזון מתח כלשהו, טעינה או פריקה של התאים המושפעים בנפרד יכולה לעזור לתקן את הבעיה. בנוסף, אם תא מציג באופן עקבי הבדלי מתח משמעותיים בהשוואה לאחרים, ייתכן שיהיה צורך להחליף אותו.
יֶתֶר עַל כֵּן,נוהלי טעינה ופריקה נכונים הם חיוניים לשמירה על מתח מאוזן בתוך אערכת סוללות ליתיום פולימר.טעינת יתר או פריקת יתר של תאים בודדים עלולה לגרום לחוסר איזון מתח. לכן, חיוני להשתמש במטענים המיועדים במיוחד לסוללות ליתיום פולימריות המספקות ויסות מתח וזרם. בנוסף, הימנעות מפריקות עמוקות ועומס יתר על ערכת הסוללות מבטיחה שהמתחים של התאים יישארו מאוזנים לאורך זמן.
לסיכום, למרות שחוסר איזון במתח הסוללה מהווה דאגה פוטנציאלית בחבילות סוללות ליתיום פולימר, בחירה נכונה של תאי סוללה באיכות גבוהה, יישום מערכת ניהול סוללה אמינה, תחזוקה שוטפת והקפדה על נוהלי טעינה נאותים יכולים למתן את הבעיה ביעילות. סוללות ליתיום פולימרי מציעות יתרונות רבים, ועם אמצעי הזהירות הנכונים, הן יכולות לספק מקור כוח בטוח ויעיל ליישומים שונים בעתיד.
זמן פרסום: 26 ביולי 2023