Lifepo4 سیلز کا توازن کیوں اہم ہے؟

جب ایک لتیم بیٹری پیک سیریز میں ایک سے زیادہ سیلز کا استعمال کرتے ہوئے ڈیزائن کیا گیا ہے، سیل وولٹیجز کو مسلسل متوازن رکھنے کے لیے الیکٹرانک فیچرز کو ڈیزائن کرنا بہت ضروری ہے۔یہ نہ صرف بیٹری پیک کی کارکردگی کے لیے ہے بلکہ زندگی کے بہترین دور کے لیے بھی ہے۔

سیل بیلنسنگ کا استعمال ہمیں ایپلی کیشن کے لیے بڑی صلاحیت کے ساتھ بیٹری ڈیزائن کرنے کے قابل بناتا ہے کیونکہ توازن بیٹری کو چارج کی اعلی حالت (SOC) حاصل کرنے کی اجازت دیتا ہے۔بہت سی کمپنیاں لاگت کو کم کرنے کے لیے اپنے ڈیزائن کے آغاز میں سیل بیلنسنگ کا استعمال نہ کرنے کا انتخاب کرتی ہیں لیکن سیل بیلنسنگ ہارڈویئر اور سافٹ ویئر میں سرمایہ کاری کیے بغیر، ڈیزائن SOC کو 100 فیصد تک پہنچنے کی اجازت نہیں دیتا ہے۔

بیٹری بننے سے پہلے، یہ یقینی بنانا ضروری ہے کہ تمام LiFePO4 سیلز مماثل ہیں اور نااہلی کی درجہ بندی، وولٹیج میں، اور اندرونی مزاحمت – اور مینوفیکچرنگ کے بعد ان کا توازن بھی ہونا چاہیے۔

سیل بیلنسنگ کیا ہے؟

سیل بیلنسنگ سیلز کے درمیان وولٹیجز اور چارج کی حالت کو برابر کرنے کا عمل ہے جب وہ مکمل چارج پر ہوتے ہیں۔کوئی دو خلیات ایک جیسے نہیں ہیں۔چارج کی حالت، خود خارج ہونے کی شرح، صلاحیت، رکاوٹ، اور درجہ حرارت کی خصوصیات میں ہمیشہ معمولی فرق ہوتے ہیں۔یہ سچ ہے یہاں تک کہ اگر خلیے ایک ہی ماڈل، وہی مینوفیکچرر، اور ایک ہی پروڈکشن لاٹ ہوں۔مینوفیکچررز سیلز کو یکساں وولٹیج کے مطابق ترتیب دیں گے تاکہ ممکنہ حد تک قریب سے مماثل ہو، لیکن انفرادی خلیات کی رکاوٹ، صلاحیت، اور خود خارج ہونے کی شرح میں اب بھی معمولی تغیرات ہیں جو آخر کار وقت کے ساتھ ساتھ وولٹیج میں فرق کا باعث بن سکتے ہیں۔

لائف پی او 4 سیلز کو متوازن کرنا

LiFePO4 بیٹری پیک (یا کسی بھی لیتھیم بیٹری پیک) میں ایک سرکٹ بورڈ ہوتا ہے جس میں متوازن سرکٹ، حفاظتی سرکٹ ماڈیول (PCM)، یا بیٹری مینجمنٹ سرکٹ (BMS) بورڈ جو بیٹری اور اس کے سیلز کی نگرانی کرتا ہے اس بلاگ کو مزید پڑھیں سمارٹ لتیم سرکٹ تحفظ کے بارے میں معلومات .بیلنسنگ سرکٹ والی بیٹری میں، جب بیٹری 100% SOC تک پہنچتی ہے تو سرکٹ صرف بیٹری کے انفرادی سیلز کے وولٹیج کو ہارڈ ویئر کے ساتھ متوازن کرتا ہے، لیتھیم آئرن فاسفیٹ کے لیے صنعتی معیار 3.6-وولٹ کے سیل وولٹیج سے زیادہ توازن رکھنا ہے۔پی سی ایم یا بی ایم ایس میں، توازن کو عام طور پر ہارڈ ویئر کے ذریعے بھی برقرار رکھا جاتا ہے، تاہم، سرکٹری کے اندر اضافی تحفظات یا انتظامی صلاحیتیں موجود ہیں جو بیٹری کی حفاظت کرتی ہیں جو متوازن سرکٹ سے آگے جاتی ہے، جیسے بیٹری چارج/ڈسچارج کرنٹ کو محدود کرنا۔

SLA بیٹری پیک کی نگرانی لیتھیم کی طرح نہیں کی جاتی ہے، اس لیے وہ اسی طرح متوازن نہیں ہیں۔SLA بیٹری معمول سے قدرے زیادہ وولٹیج کے ساتھ بیٹری کو چارج کرنے سے متوازن ہوتی ہے۔چونکہ بیٹری کی کوئی اندرونی نگرانی نہیں ہوتی ہے، اس لیے اسے ایک خارجی ڈیوائس کے ذریعے مانیٹر کرنے کی ضرورت ہوگی جسے ہائیڈرو میٹر یا شخص کہا جاتا ہے تاکہ تھرمل رن وے کو روکا جا سکے۔یہ خود کار طریقے سے نہیں کیا جاتا ہے لیکن عام طور پر ایک معمول کی دیکھ بھال کے شیڈول میں انجام دیا جاتا ہے۔

توازن لائف پی او 4 سیلز تکنیک

سیل بیلنسنگ کا بنیادی حل خلیات کے درمیان وولٹیج اور چارج کی حالت کو برابر کرتا ہے جب وہ مکمل طور پر چارج شدہ حالت میں ہوتے ہیں۔سیل بیلنسنگ کو عام طور پر دو اقسام میں تقسیم کیا جاتا ہے:

غیر فعال

● فعال

● غیر فعال سیل بیلنسنگ

غیر فعال سیل توازن کا طریقہ کچھ آسان اور سیدھا ہے۔خلیات کو خارج کرنے والے بائی پاس راستے سے خارج کریں۔یہ بائی پاس یا تو مربوط یا انٹیگریٹڈ سرکٹ (IC) سے باہر ہوسکتا ہے۔کم لاگت والے سسٹم ایپلی کیشنز میں اس طرح کا طریقہ کار سازگار ہے۔حقیقت یہ ہے کہ اعلی توانائی کے سیل سے 100% اضافی توانائی خارج ہو جاتی ہے کیونکہ حرارت بیٹری کے چلنے کے وقت پر واضح اثر کی وجہ سے خارج ہونے والے مادہ کے دوران غیر فعال طریقہ کو استعمال کرنا کم ترجیح دیتی ہے۔

فعال توازن لائف پی او 4 سیلز

ایکٹیو سیل بیلنسنگ، جو بیٹری سیلز کے درمیان چارج کی منتقلی کے لیے کیپسیٹو یا انڈکٹیو چارج شٹلنگ کا استعمال کرتی ہے، نمایاں طور پر زیادہ کارآمد ہے کیونکہ توانائی کو وہاں منتقل کیا جاتا ہے جہاں اس کی ضرورت ہوتی ہے بجائے اس کے کہ اس کی ضرورت ہو۔بلاشبہ، اس بہتر کارکردگی کے لیے تجارت کے لیے زیادہ قیمت پر اضافی اجزاء کی ضرورت ہے۔

بیٹری پیک کے لیے مناسب سیل بیلنس کیوں ضروری ہے۔

میں LiFePO4 بیٹریاں ، جیسے ہی سب سے کم وولٹیج والا سیل BMS یا PCM کے ذریعہ نامزد کردہ ڈسچارج وولٹیج سے ٹکراتا ہے، یہ پوری بیٹری کو بند کر دے گا۔اگر خلیے خارج ہونے کے دوران غیر متوازن تھے، تو اس کا مطلب یہ ہو سکتا ہے کہ کچھ خلیوں میں غیر استعمال شدہ توانائی ہے اور یہ کہ بیٹری واقعی "خالی" نہیں ہے۔اسی طرح، اگر چارج کرتے وقت سیلز متوازن نہیں ہوتے ہیں، تو جیسے ہی سب سے زیادہ وولٹیج والا سیل کٹ آف وولٹیج تک پہنچتا ہے، چارجنگ میں خلل پڑ جائے گا، اور تمام LiFePO4 سیل مکمل طور پر چارج نہیں ہوں گے، اور بیٹری چارج نہیں ہوگی۔ یا تو.

اس میں اتنی بری کیا بات ہے؟شروع کرنے کے لیے، ایک غیر متوازن بیٹری کی صلاحیت کم ہوگی اور بیٹری کی سطح پر زیادہ کٹ آف وولٹیج ہوگی۔مزید برآں، ایک غیر متوازن بیٹری کو مسلسل چارج اور ڈسچارج کرنا وقت کے ساتھ ساتھ اس کو مزید بڑھا دے گا۔LiFePO4 سیلز کا نسبتاً لکیری ڈسچارج پروفائل اس بات کو تیزی سے اہم بناتا ہے کہ تمام خلیات مماثل اور متوازن ہیں – سیل وولٹیجز کے درمیان جتنا زیادہ فرق ہوگا، قابل حصول صلاحیت اتنی ہی کم ہوگی۔

نظریہ یہ ہے کہ متوازن خلیے ایک ہی شرح سے خارج ہوتے ہیں، اور اسی وجہ سے ہر بار ایک ہی وولٹیج پر کٹ آف ہوتا ہے۔یہ ہمیشہ درست نہیں ہوتا ہے، اس لیے بیلنسنگ سرکٹ (یا PCM/BMS) ہونا یقینی بناتا ہے کہ چارج ہونے پر، بیٹری کے سیلز بیٹری کی ڈیزائن کی صلاحیت کو برقرار رکھنے اور پوری طرح سے چارج ہونے کے لیے مکمل طور پر متوازن ہو سکتے ہیں۔مناسب دیکھ بھال آپ کی لتیم بیٹری سے پوری زندگی گزارنے کی کلید ہے، اور سیل بیلنسنگ اس کا ایک بڑا حصہ ہے۔

خلاصہ

سیل بیلنس نہ صرف بیٹری کی کارکردگی اور لائف سائیکل کو بہتر بنانے کے لیے اہم ہے، بلکہ یہ بیٹری میں حفاظت کا عنصر شامل کرتا ہے۔بیٹری کی حفاظت کو بڑھانے اور بیٹری کی زندگی کو بڑھانے کے لیے ابھرتی ہوئی ٹیکنالوجیز میں سے ایک جدید سیل بیلنسنگ ہے۔چونکہ نئی سیل بیلنسنگ ٹیکنالوجیز انفرادی خلیات کے لیے درکار توازن کی مقدار کو ٹریک کرتی ہیں، اس لیے بیٹری پیک کی قابل استعمال زندگی میں اضافہ ہوتا ہے، اور بیٹری کی مجموعی حفاظت میں اضافہ ہوتا ہے۔

اگر آپ کے سیل بیلنسنگ، لیتھیم بیٹریاں، یا کسی اور چیز کے بارے میں مزید سوالات ہیں، تو براہ کرم بلا جھجھک ہم سے رابطہ کریں .