- Dobrze zbalansowana bateria oznacza większy zasięg, dłuższą żywotność i maksymalne bezpieczeństwo. Nasze narzędzia diagnostyczne sprawiają, że ten złożony proces staje się przejrzysty i mierzalny - mówi Patrick Schubas, dyr. ds. Technologii w AVILOO

Balansowanie ogniw maksymalizuje użyteczną pojemność, chroni przed przedwczesnym starzeniem się i tym samym redukuje ryzyko poważnych uszkodzeń akumulatorów. Specjaliści od niezależnej diagnostyki baterii z firmy AVILOO wyjaśniają, jak inteligentne balansowanie w ramach Systemu Zarządzania Baterią (Battery Management System - BMS) zapewnia wydajność i bezpieczeństwo nowoczesnych pojazdów elektrycznych.

Napęd nowoczesnych samochodów elektrycznych opiera się na wysokowydajnych akumulatorach trakcyjnych (HV), składających się z setek a nawet tysięcy pojedynczych ogniw. Są one połączone szeregowo i równolegle, aby zapewnić wymagane parametry. Pojedyncze ogniwo dostarcza od około 3,0 do 4,25 V, a samochody elektryczne wymagają dużo wyższego napięcia - wynoszącego od 300 V lub więcej. Aby osiągnąć to napięcie, wiele ogniw jest połączonych szeregowo. Natomiast, aby zapewnić pożądany zasięg, ogniwa łączone są równolegle, zwiększając ogólną pojemność.

- Trzy ogniwa są łączone równolegle, tworząc grupę ogniw. Te grupy są następnie łączone szeregowo, co daje w sumie 324 ogniwa w pojedynczej baterii. W przypadku ogniw połączonych równolegle, ich stan naładowania wyrównywany jest automatycznie, jednak nie jest to możliwe w przypadku ogniw połączonych szeregowo. Tutaj wchodzi w grę kluczowa technologia: balansowanie - mówi Patrick Schubas.

Dlaczego balansowanie jest tak ważne?

Balansowanie polega na wyrównywaniu stanu naładowania (state of charge - SoC) poszczególnych ogniw w baterii. Bez tego różnice w stanie naładowania ogniw nie wyrównują się samoczynnie. Nawet niewielkie odchylenia podczas montażu, różnice w tolerancjach w procesie produkcji, różnice temperaturowe, procesy starzenia się oraz nierównomierne rozłożenie obciążeń z czasem prowadzą do powstawania coraz większych dysproporcji. W rezultacie: poszczególne ogniwa akumulatora mogą ładować się lub rozładowywać się wcześniej niż inne, a najsłabsze ogniwo ostatecznie określa użyteczną energię całego pakietu baterii.

Brak równowagi w systemie baterii może mieć daleko idące konsekwencje. Nie tylko zmniejsza ona zasięg pojazdu, ale może również prowadzić do błędnego wyświetlania stanu naładowania, co skutkuje znacznym zawyżeniem faktycznego zasięgu. Jeszcze ważniejszy jest fakt, że brak zbalansowania może przyspieszać proces starzenia się baterii prowadząc do uszkodzeń, a w skrajnych przypadkach zwiększa ryzyko pożaru.

Jak działa balansowanie?

W elektromobilności standardem jest metoda balansowania pod koniec procesu ładowania, nazywana „top balancing”. Polega ona na wyrównywaniu stanu naładowania ogniw, aby zapewnić dokładne obliczenia zasięgu i maksymalne wykorzystanie dostępnej energii. Bez tego procesu wydajność nowoczesnych pojazdów elektrycznych stopniowo by się pogarszała. Znaczenie balansowania wzrasta wraz ze złożonością systemu. W architekturach o napięciu 800 V, gdzie jest dwa razy więcej ogniw łączonych szeregowo niż w systemach 400-woltowych, wyzwanie to może być zrealizowane tylko dzięki niezawodnemu balansowaniu.

Balansowanie, a kondycja (State of Health - SoH)

Balansowanie jest ściśle związane z diagnostyką stanu ogniw. System Zarządzania Baterią (BMS) rejestruje kluczowe parametry, takie jak ubytek pojemności, wewnętrzna rezystancja oraz zachowanie podczas ładowania. AVILOO wykorzystuje te dane w połączeniu z testem FLASH, aby precyzyjnie określić zarówno stopień zbalansowania i kondycję samej baterii. W tym celu odczytywane są napięcia ogniw, obliczane stany naładowania, a wyniki prezentowane są w postaci mapy cieplnej, gdzie zielony kolor oznacza stan optymalny, a czerwony stan krytyczny.

Podsumowując, balansowanie jest niezbędne dla bezpieczeństwa, długowieczności, wydajności i maksymalnego zasięgu baterii w pojazdach elektrycznych. Bez tego procesu nowoczesne akumulatory byłyby praktycznie niezdatne do użytku.

- Dla kierowców dobrze zbalansowana bateria oznacza większy zasięg, dłuższą żywotność i maksymalne bezpieczeństwo. Nasze narzędzia diagnostyczne sprawiają, że ten złożony proces staje się przejrzysty i mierzalny - podkreśla Patrick Schubas.

Użytkownikom samochodów elektrycznych zaleca się przeprowadzenie testu FLASH przy 100% stanie naładowania (SoC), aby wcześnie zidentyfikować i przeciwdziałać potencjalnym ryzykom związanym z baterią.

Firma AVILOO specjalizuje się w dziedzinie diagnostyki baterii dla pojazdów elektrycznych i hybrydowych. Opracowuje i oferuje precyzyjne, szybkie i niezależne od producenta testy, które pozwalają wykryć kondycję (SoH) oraz uszkodzenia w bateriach trakcyjnych używanych pojazdów. Wyniki testów dostarczane są w formie szczegółowych raportów i certyfikatów. Metody analizy i certyfikaty posiadają również certyfikacje TÜV i CARA, zapewniając pełną przejrzystość i bezpieczeństwo dla kupujących, sprzedających oraz użytkowników pojazdów - zarówno prywatnych, jak i komercyjnych. Test FLASH AVILOO jest obecnie najszybszym kompleksowym rozwiązaniem diagnostycznym na rynku, oferującym ekonomiczne i łatwe w użyciu procedury, które zajmują zaledwie trzy minuty. AVILOO obecnie obsługuje ponad 96% dostępnych marek samochodów dostępnych na rynku.

Tweet

Informacja prasowa
Portal publikuje informacje prasowe skierowane do pracujących w warsztatach samochodowych napraw oraz środowiska aftermarketu motoryzacyjnego.