सक्रिय संतुलन निष्क्रिय संतुलन से कैसे भिन्न होता है?

1.संतुलन का सिद्धांत

• निष्क्रिय संतुलनःसिद्धांत यह है कि समानांतर प्रतिरोधकों या इसी तरह के घटकों के माध्यम से अधिक क्षमता वाले कोशिकाओं को डिस्चार्ज किया जाता है, जिससे गर्मी के रूप में अतिरिक्त ऊर्जा दूर हो जाती है।यह सभी कोशिकाओं के SOC (चार्ज की स्थिति) एक साथ करीब लाता हैहालांकि, यह संतुलन प्रक्रिया के दौरान ऊर्जा बर्बाद करता है और ऊर्जा हानि का कारण बन सकता है।

• सक्रिय संतुलनःइस सिद्धांत में उच्च एसओसी वाली कोशिकाओं से ऊर्जा को कम एसओसी वाली कोशिकाओं या भंडारण उपकरण में स्थानांतरित करना शामिल है। यह बैटरी पैक के भीतर ऊर्जा को फिर से वितरित करके संतुलन प्राप्त करता है,ऊर्जा उपयोग को अधिकतम करनाउदाहरण के लिए, एक लिथियम आयन बैटरी प्रणाली में, सक्रिय संतुलन एक डीसी-डीसी कनवर्टर का उपयोग उच्च-एसओसी कोशिकाओं की अतिरिक्त ऊर्जा को कम-एसओसी कोशिकाओं में स्थानांतरित करने के लिए कर सकता है।

2.ऊर्जा उपयोग दक्षता

• निष्क्रिय संतुलनःसंतुलन प्रक्रिया के दौरान ऊर्जा गर्मी के रूप में बर्बाद हो जाती है, जिससे अपेक्षाकृत कम ऊर्जा उपयोग दक्षता होती है।यह उन परिदृश्यों के लिए अधिक उपयुक्त है जहां संतुलन आवश्यकताएं अधिक नहीं हैं और संतुलन समय महत्वपूर्ण नहीं है.

• सक्रिय संतुलनःऊर्जा सीधे नष्ट होने के बजाय स्थानांतरित और पुनर्वितरित की जाती है। इससे ऊर्जा उपयोग दक्षता में सुधार होता है, ऊर्जा हानि कम होती है और बैटरी प्रणाली के समग्र प्रदर्शन में सुधार होता है,इसे उच्च शक्ति और तेजी से चार्ज/डिचार्ज परिदृश्यों के लिए उपयुक्त बनाना.

3.सर्किट की जटिलता

• निष्क्रिय संतुलनःसर्किट का डिजाइन अपेक्षाकृत सरल और कम लागत वाला है। हालांकि, संतुलन प्राप्त करने के लिए आमतौर पर केवल प्रतिरोध और स्विच की आवश्यकता होती है।यह सीमित संतुलन क्षमता है और उच्च संतुलन सटीकता प्राप्त नहीं कर सकता है.

• सक्रिय संतुलन:सर्किट अधिक जटिल है और इसके लिए अतिरिक्त घटकों जैसे कि कन्वर्टर्स, ट्रांसफार्मर और इंडक्टर्स की आवश्यकता होती है। नियंत्रण रणनीति भी अधिक परिष्कृत है, उच्च हार्डवेयर लागत के साथ।यह मजबूत संतुलन क्षमता और उच्च संतुलन सटीकता प्रदान करता है लेकिन लागू करने के लिए उच्च तकनीकी विशेषज्ञता की आवश्यकता होती है.

4.संतुलन गति

• निष्क्रिय संतुलन:संतुलन की गति अपेक्षाकृत धीमी होती है। संतुलित स्थिति प्राप्त करने में आमतौर पर अधिक समय लगता है, जो सिस्टम दक्षता को प्रभावित कर सकता है।

• सक्रिय संतुलन:संतुलन की गति तेज है। यह संतुलित स्थिति प्राप्त करने के लिए कोशिकाओं के SOC को जल्दी से समायोजित कर सकता है, जिससे सिस्टम की दक्षता में सुधार होता है।

5.ताप विसर्जन की विशेषताएं

• निष्क्रिय संतुलन:संतुलन प्रक्रिया के दौरान, प्रतिरोधक ऊर्जा का उपभोग करता है और गर्मी उत्पन्न करता है, जो बैटरी पैक के तापमान को बढ़ा सकता है और बैटरी के प्रदर्शन और जीवनकाल को प्रभावित कर सकता है।अतिरिक्त गर्मी अपव्यय उपायों की आवश्यकता हो सकती है.

• सक्रिय संतुलन:ऊर्जा सीधे गर्मी में परिवर्तित होने के बजाय स्थानांतरित और पुनर्वितरित की जाती है। उत्पन्न गर्मी अपेक्षाकृत कम है,बैटरी पैक के तापमान पर इसके प्रभाव को कम करना और संभावित रूप से बैटरी जीवनकाल में सुधार करना.

6.बैटरी जीवन काल पर प्रभाव

• निष्क्रिय संतुलन:उच्च एसओसी वाली कोशिकाओं को डिस्चार्ज करने की प्रक्रिया बैटरी की उम्र बढ़ने में तेजी ला सकती है, खासकर यदि संतुलन आवृत्ति अधिक है। इससे बैटरी के जीवनकाल पर नकारात्मक प्रभाव पड़ सकता है।

• सक्रिय संतुलन:प्रभावी रूप से ऊर्जा को स्थानांतरित करने और पुनर्वितरित करने से, यह व्यक्तिगत कोशिकाओं के ओवरचार्ज और ओवर-डिस्चार्ज की संभावना को कम करता है, जिससे बैटरी जीवनकाल को बढ़ाने में मदद मिलती है।

7.विशिष्ट अनुप्रयोग

• निष्क्रिय संतुलन:अक्सर कम संतुलन आवश्यकताओं के साथ छोटी बैटरी प्रणालियों में उपयोग किया जाता है, जैसे कि उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स और कम शक्ति वाले बैटरी पैक।

• सक्रिय संतुलन:आमतौर पर उच्च शक्ति वाली बैटरी प्रणालियों जैसे इलेक्ट्रिक वाहनों और ऊर्जा भंडारण प्रणालियों में उपयोग किया जाता है।