cellebalanse

Cellebalanse er prosessen med å jevne ut spenningen og den faktiske ladingsgraden mellom celler i et batteripakke bestående av flere celler i serie. Ulike celletyper, produksjonstolleranse og temperaturforskjeller kan føre til at cellene avviker i kapasitet og SOC, noe som reduserer total ytelse og kan forkorte levetiden eller utgjøre sikkerhetsrisiko.

To metoder: passiv balansering og aktiv balansering. Passiv balansering trekker ut overskuddsladet fra høyere spenningsceller via motstander og omdanner dette til varme, mens aktiv balansering flytter energi fra høyere til lavere celler ved hjelp av konvertere og induktorer. Aktiv balansering er generelt mer effektiv i større pakker, men også mer kompleks og kostbar. BMS-enheten overvåker cellenes spenning, temperatur og i noen tilfeller SOC og impedans, og styrer balansingsprosessen etter forhåndsdefinerte grenser eller ladingskrav.

Balansene skjer ofte under lading (topplading) eller periodisk i hvile eller under drift, avhengig av algoritmen. Målet er å holde alle celler innenfor et ønsket spenningsområde, forlenge sykluser og hindre at en enkelt svak celle begrenser hele pakken eller blir farlig ved overladning.

Utfordringer og hensyn inkluderer varmeutvikling, kompleksitet og kostnad, samt at balanseytelsen avhenger av cellekjemi og temperaturmiljø. Riktig dimensjonering av BMS og valg av balansemetode er derfor viktig for sikkerhet, levetid og ytelse i litiumbaserte pakkesystemer.