ಪವರ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಸಮೀಕರಣ ನಿರ್ವಹಣೆ
ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಗಳ ನಡುವಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ನ ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆಯ ದರವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು, ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸಮೀಕರಣ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಸಮೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಬಳಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಅದನ್ನು ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಸರಣ ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ{1}}ಪ್ರಸರಣವಲ್ಲದ ಪ್ರಕಾರ. ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಸರಣ ಪ್ರಕಾರವು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಶಾಖವಾಗಿ ಹೊರಹಾಕುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಶಕ್ತಿಯ -ಪ್ರಸರಣವಲ್ಲದ ಪ್ರಕಾರವು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಇತರ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ.
ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಸರಣ-ರೀತಿಯ ಸಮತೋಲನ ನಿರ್ವಹಣೆ
ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಸರಣ-ವಿಧದ ಈಕ್ವಲೈಸೇಶನ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳು ಚಿತ್ರ 8-12 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸೆಲ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಮಾನಾಂತರ ಪ್ರತಿರೋಧಕಗಳ ಮೂಲಕ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ರಚನೆಯು ಸರಳವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಮೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಕಡಿಮೆ-ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಗಳ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತುಂಬಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯ ತ್ಯಾಜ್ಯ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೊರೆ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಸರಣ-ರೀತಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕರಣಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎರಡು ವರ್ಗಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ:
ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಸರಣ-ವಿಧದ ವಿದ್ಯುತ್ ಉಪಕರಣಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎರಡು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ಬರುತ್ತವೆ: ಮೊದಲನೆಯದು, ಸ್ಥಿರವಾದ ಷಂಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಈಕ್ವಲೈಸೇಶನ್ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್, ಇಲ್ಲಿ ಷಂಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಯಾವಾಗಲೂ ಪ್ರತಿ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸೆಲ್ಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಷಂಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಮೌಲ್ಯದಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಸ್ಥಿರವಾದ ಷಂಟ್ ಮೂಲಕ ಸ್ವಯಂ-ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಕಾರಣದಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಸೆಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇದರ ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಷಂಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಎರಡರಲ್ಲೂ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಗಮನಾರ್ಹ ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ; ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಮರುಪೂರಣಗೊಳಿಸಬಹುದಾದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳಿಗೆ ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, ಸ್ವಿಚ್-ನಿಯಂತ್ರಿತ ಷಂಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಈಕ್ವಲೈಸೇಶನ್ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್, ಅಲ್ಲಿ ಶಂಟ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಸ್ವಿಚ್ ಮೂಲಕ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಬ್ಯಾಟರಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಕಟ್ಆಫ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, ಸಮೀಕರಣ ಸಾಧನವು ಅಧಿಕ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಶಾಖವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಮೀಕರಣ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ಪ್ರಸ್ತುತವನ್ನು ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಇದರ ಅನನುಕೂಲವೆಂದರೆ ಸೀಮಿತ ಸಮೀಕರಣದ ಸಮಯದಿಂದಾಗಿ, ಷಂಟ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಾಖವನ್ನು ಥರ್ಮಲ್ ಮ್ಯಾನೇಜ್ಮೆಂಟ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಮೂಲಕ ಸಮಯೋಚಿತವಾಗಿ ಹೊರಹಾಕುವ ಅಗತ್ಯವಿದೆ, ಇದು ದೊಡ್ಡ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ಗಳಲ್ಲಿ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿದೆ.
ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 10Ah ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ನಲ್ಲಿ, 100mV ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು 500mAh ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಸಮೀಕರಣದ ಸಮಯವು 2 ಗಂಟೆಗಳಾಗಿದ್ದರೆ, ಷಂಟ್ ಪ್ರವಾಹವು 250mA ಆಗಿದ್ದರೆ, ಷಂಟ್ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಸರಿಸುಮಾರು 14Ω ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಾಖವು ಸುಮಾರು 2Wh ಆಗಿದೆ.
ನಾನ್-ಶಕ್ತಿ ಪ್ರಸರಣ ಪ್ರಕಾರದ ಸಮೀಕರಣ ನಿರ್ವಹಣೆ
ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಸರಣ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಿಗಿಂತ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಸರಣದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅವುಗಳ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ರಚನೆಯು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ಎರಡು ವಿಧಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ಸಮೀಕರಣ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ವರ್ಗಾವಣೆ ಸಮೀಕರಣ.
ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ಸಮತೋಲನ
ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ಸಮತೋಲನವು ಒಟ್ಟಾರೆ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ನಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಗಳ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮರುಪೂರಣಗೊಳಿಸಲು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಗಳ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒಟ್ಟಾರೆ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರ 8-13 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಸೆಲ್ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಒಟ್ಟಾರೆ ಶಕ್ತಿಗೆ ಪರಿವರ್ತನೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಜೀವಕೋಶದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಪತ್ತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ; ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಸೆಲ್ನಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ತಿರುಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಡೈವರ್ಟೆಡ್ ಕರೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಮಾಡ್ಯೂಲ್ನಿಂದ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಬಸ್ಗೆ ಹಿಂತಿರುಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಶಕ್ತಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ಸಮತೋಲನ ವಿಧಾನಗಳು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ಫ್ರೀವೀಲಿಂಗ್ ಇಂಡಕ್ಟರ್ಗಳನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು.
ಸಂಪೂರ್ಣ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಚಿತ್ರ 8-14 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಪೂರಕ ಸಮತೋಲನ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಮುಖ್ಯ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಮೊದಲು ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಅನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪತ್ತೆ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಕೋಶವನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಯಾವುದೇ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಮುಖ್ಯ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಆಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಪೂರಕ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಅನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ. ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ಡ್ ವಿನ್ಯಾಸದ ಮೂಲಕ, ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ನಲ್ಲಿನ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಸ್ವತಂತ್ರ DC/DC ಪರಿವರ್ತಕ ಮತ್ತು ಏಕಾಕ್ಷ ಕಾಯಿಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಕ್ಕೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ದ್ವಿತೀಯಕ ಅಂಕುಡೊಂಕನ್ನು ಸೇರಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹೊಂದಿರುವ ಕೋಶಗಳು ಸಹಾಯಕ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವುದನ್ನು ಇದು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕಡಿಮೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹೊಂದಿರುವ ಕೋಶಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತವೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ವಿಧಾನದ ಸಮಸ್ಯೆಯು ದ್ವಿತೀಯ ಅಂಕುಡೊಂಕಾದ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ. ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ತಿರುವುಗಳೊಂದಿಗೆ, ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫಾರ್ಮರ್ ಸೋರಿಕೆ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಮತ್ತು ದ್ವಿತೀಯ ವಿಂಡ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಇಂಡಕ್ಟನ್ಸ್ ಅನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಗಳು ಒಂದೇ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಏಕಾಕ್ಷ ಸುರುಳಿಯು ಕೆಲವು ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಈ ಸಮತೋಲನ ವಿಧಾನವು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವ ಅಸಮತೋಲನವನ್ನು ಮಾತ್ರ ಪರಿಹರಿಸುತ್ತದೆ, ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅಸಮತೋಲನವನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ವಿಫಲವಾಗಿದೆ.
ಶಕ್ತಿ ವರ್ಗಾವಣೆ ಸಮತೋಲನ
ಶಕ್ತಿ ವರ್ಗಾವಣೆ ಸಮತೋಲನವು ಚಿತ್ರ 8-15 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ನೊಳಗೆ ಕಡಿಮೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಸೆಲ್ಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಸೆಲ್ಗಳಿಂದ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸಲು ಇಂಡಕ್ಟರ್ಗಳು ಅಥವಾ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳಂತಹ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣಾ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪಕ್ಕದ ಕೋಶಗಳ ನಡುವೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ನಿಂದ ಕಡಿಮೆ{7}}ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಸೆಲ್ಗಳಿಗೆ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಚಲಿಸುತ್ತದೆ. ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ, ಇಂಡಕ್ಟಿವ್ ಎನರ್ಜಿ ಶೇಖರಣೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪಕ್ಕದ ಕೋಶಗಳ ನಡುವೆ ದ್ವಿಮುಖ ಶಕ್ತಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು. ಈ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಹು ವರ್ಗಾವಣೆಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ದೀರ್ಘ ಸಮತೋಲನ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಬಹು-ಸೆಲ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ಗಳಿಗೆ ಇದು ಸೂಕ್ತವಲ್ಲ. ಸುಧಾರಿತ ಕೆಪಾಸಿಟರ್{10}}ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ವಿಧಾನವು ಶಕ್ತಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆಗಾಗಿ ಅತ್ಯಧಿಕ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ-ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಸೆಲ್ಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಸಮತೋಲನ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಶಕ್ತಿಯ ನಿರ್ಣಯ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ವರ್ಗಾವಣೆ ಸಮತೋಲನದಲ್ಲಿ ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನ ಅನುಷ್ಠಾನವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ.
ಮೇಲಿನ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ವಿಧಾನಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಟರಿ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ಸಾಧಿಸಲು ಟ್ರಿಕಲ್ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು. ಇದು ಸರಳವಾದ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಸಹಾಯಕ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ. ಇದು ಸರಣಿಯ-ಸಂಪರ್ಕಿತ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಅನ್ನು ಸಣ್ಣ ಕರೆಂಟ್ನೊಂದಿಗೆ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಕರೆಂಟ್ ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಮೇಲೆ ಅಧಿಕ ಚಾರ್ಜ್ ಕಡಿಮೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಸಂಪೂರ್ಣ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ, ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಶಾಖವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಪೂರ್ಣ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುವವರೆಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಬಹುದು. ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ, ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ನಂತರ, ಎಲ್ಲಾ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಪೂರ್ಣ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ತಲುಪುತ್ತವೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ವಿಧಾನಕ್ಕೆ ಬಹಳ ದೀರ್ಘವಾದ ಸಮೀಕರಣದ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಗಣನೀಯ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಲ್ಲಿ ಈ ವಿಧಾನವು ನಿಷ್ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ.
ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ನಲ್ಲಿನ ತೊಂದರೆಗಳು
ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಬ್ಯಾಟರಿ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ಪರಿಹಾರಗಳು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ನ ವೋಲ್ಟೇಜ್-ಒಂದು ವೋಲ್ಟೇಜ್{1}}ಆಧಾರಿತ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ವಿಧಾನದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತವೆ. ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ಸಾಧಿಸಲು, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಪತ್ತೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು ನಿಖರತೆಯು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡಿಟೆಕ್ಷನ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿನ ಸೋರಿಕೆ ಪ್ರವಾಹವು ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ನ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸರಳ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಡಿಟೆಕ್ಷನ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವುದು ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಿಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಸವಾಲಾಗಿದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಏಕೈಕ ಅಳತೆಯಲ್ಲ. ಸಂಪರ್ಕ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಆಂತರಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಸಂಪರ್ಕ ಪ್ರತಿರೋಧವು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಸಮತೋಲನಕ್ಕಾಗಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಮಾತ್ರ ಅವಲಂಬಿಸುವುದು ಮಿತಿಮೀರಿದ -ಸಮತೋಲನ ಮತ್ತು ವ್ಯರ್ಥ ಶಕ್ತಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ವಿಪರೀತ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಇದು ಆರಂಭಿಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಸಮತೋಲನದ ಹೊರತಾಗಿಯೂ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ನಲ್ಲಿ ಅಸಮತೋಲನವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು.
ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಸರಣ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳು ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಸರಳವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ರೆಸಿಸ್ಟರ್ಗಳು ಪ್ರಸ್ತುತ ಶಂಟಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಉಷ್ಣ ನಿರ್ವಹಣೆ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯ ವಿಸರ್ಜನೆಯ ಮೂಲಕ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಟರ್ಮಿನಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗಳನ್ನು ಅವು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಮಿತಿಗೊಳಿಸುವುದರಿಂದ, ಅವು ಸ್ಥಿರ ಸಮತೋಲನಕ್ಕೆ ಮಾತ್ರ ಸೂಕ್ತವಾಗಿವೆ. ಅವುಗಳ ಅಧಿಕ-ತಾಪಮಾನದ ಏರಿಕೆಯು ಸಿಸ್ಟಂ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಡೈನಾಮಿಕ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ಗೆ ಸೂಕ್ತವಲ್ಲದಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಸಣ್ಣ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ಗಳಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
ಶಕ್ತಿ ವರ್ಗಾವಣೆ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳು ಬ್ಯಾಟರಿ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಪರಿಹಾರದ ಒಂದು ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಕಡಿಮೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಲು ಸ್ವಲ್ಪ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾಗಿದ್ದರೂ, ನಿಜವಾದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೋಶಗಳ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಯ ಅಗತ್ಯತೆಯಿಂದಾಗಿ ಈ ವಿಧಾನವು ಸಂಕೀರ್ಣವಾಗಿದೆ, ಬೃಹತ್ ಮತ್ತು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣಾ ಮಾಧ್ಯಮದ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಶಕ್ತಿಯ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮಧ್ಯಮದಿಂದ ದೊಡ್ಡ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿವರ್ತನೆ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳು, ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸರಬರಾಜನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಶಕ್ತಿ ವರ್ಗಾವಣೆ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಅವು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದಾಯಕವಾಗಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಏಕಾಕ್ಷ ಸುರುಳಿಗಳಿಗೆ, ಪ್ರತಿ ಕೋಶಕ್ಕೆ ವಿಂಡ್ಗಳನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ತಂತಿಗಳ ವಿಭಿನ್ನ ಉದ್ದಗಳು ಮತ್ತು ಆಕಾರಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ರೂಪಾಂತರ ಅನುಪಾತಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಪ್ರತಿ ಕೋಶದ ಅಸಮಂಜಸ ಸಮತೋಲನಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನ ದೋಷಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಏಕಾಕ್ಷ ಸುರುಳಿಯು ಸ್ವತಃ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಸೋರಿಕೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿಂದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ.
