액티브 밸런싱은 배터리 수명에 어떤 영향을 미치나요?

April 24, 2025

액티브 밸런싱은 배터리 수명에 어떤 영향을 미치나요?

배터리 관리 시스템 (BMS) 의 핵심 기능인 활성 밸런싱은 배터리 수명을 연장하는 데 중요한 역할을 합니다. 그러나 배터리 수명에 대한 구체적인 영향은 다각적입니다.

액티브 밸런싱이 배터리 수명에 미치는 긍정적인 영향:

 

  • 개별 셀의 과충전 및 과충전 방지:각 셀의 전압과 충전 상태를 실시간으로 모니터링하고 과부하된 셀에서 과잉 에너지를 과부하된 셀 또는 부하로 적극적으로 전송함으로써액티브 밸런싱은 모든 셀이 합리적인 전압 범위 내에서 작동하도록 보장합니다.이것은 과도한 충전이나 충전으로 인한 배터리 붕괴가 가속화되는 것을 방지하여 배터리 수명을 연장합니다.
  • 배터리 팩의 일관성을 향상:액티브 밸런싱은 모든 셀에서 균일한 전압과 SOC를 보장하여 배터리 팩의 일관성을 향상시킵니다.더 균일 한 배터리 팩은 충전 및 배열 도중 보다 안정적이고 효율적으로 수행, 내부 스트레스와 불균형 전류 분포를 줄입니다. 이것은 세포 내부의 부작용을 최소화하여 용량 저하를 늦추고 배터리 수명을 연장합니다.연구에 따르면 효과적인 활성 균형은 배터리 팩 수명을 30%~40% 증가시킬 수 있습니다..
  • 배터리의 에너지 사용량 최적화:액티브 밸런싱은 각 셀의 에너지를 완전히 활용하여 배터리 팩의 전체 용량을 극대화합니다.이것은 세포 불균형으로 인한 에너지 낭비를 피하고 배터리 용량의 과소 활용을 방지합니다.그 결과 배터리 팩은 같은 에너지 수요 아래 충전 / 방하 주기의 빈도를 줄여 더 효과적으로 작동합니다.배터리 용량 저하가 충전/폐하 주기의 수와 밀접한 관련이 있기 때문에, 이것은 배터리 수명을 연장하는 데 도움이 됩니다.
  • 열 도출의 시작을 늦추고:액티브 밸런싱은 셀 전압과 전류를 동일시하여 배터리 팩 내에서 일관된 온도 분포를 유지하는 데 도움이되며, 지역적 과열을 방지합니다.이것은 열 도출의 가능성을 줄입니다., 배터리 안전성을 향상시키고 배터리 수명을 연장합니다.

액티브 밸런싱이 배터리 수명에 미치는 잠재적인 부정적인 영향:

 

  • 시스템 복잡성 증가 및 잠재적 고장점:액티브 밸런싱의 회로와 제어 전략은 상대적으로 복잡하며 변환기, 트랜스포머 및 인덕터와 같은 추가 구성 요소가 필요합니다.이 부품들은 새로운 고장점을 도입할 수 있습니다., 잠재적으로 BMS 및 배터리 팩의 신뢰성에 영향을 미칩니다. BMS가 고장 났다면 배터리의 정상적인 작동을 방해하고 심지어 수명을 단축 할 수 있습니다.
  • 에너지 전송 중 에너지 손실: 액티브 밸런싱은 밸런싱을 달성하기 위해 세포 간 에너지를 전송하지만, 에너지 전송 프로세스는 일부 손실을 초래할 수 있습니다 (예를 들어 전자 부품의 변환 손실).이 손실은 약간의 에너지 낭비로 이어질 수 있으며 열을 생성 할 수 있습니다., 배터리 성능과 수명에 영향을 줄 수 있습니다.
  • 더 높은 비용 및 기술 요구 사항: 액티브 밸런싱의 구현은 더 비싼 하드웨어 구성 요소와 정교한 제어 알고리즘을 요구하며 BMS의 비용을 증가시킵니다.디자인에 더 많은 요구사항을 요구합니다., 제조 및 BMS의 유지보수. 기술이 제대로 적용되지 않거나 시스템이 잘못 설계되면,예상되는 균형 효과를 달성하지 못할 수도 있고 배터리 수명에 부정적인 영향을 줄 수도 있습니다..
요약하자면, 활성 밸런싱은 일반적으로 과도한 충전 및 과다 방출을 방지하고 배터리 팩의 일관성을 향상시키고 에너지 사용량을 최적화함으로써 배터리 수명을 연장하는 데 긍정적 인 영향을 미칩니다.그리고 열 도출을 늦추는그러나 복잡한 시스템 설계 및 잠재적 인 에너지 전송 손실은 특정 위험을 초래할 수 있습니다.배터리 수명에 적극적인 균형의 긍정적 인 영향을 극대화하면서 잠재적 인 부정적인 영향을 최소화하기 위해, 적절한 활성 밸런싱 전략을 채택하고, BMS의 신뢰성과 안정성을 강화하는 것이 필수적입니다.다른 배터리 관리 기능, 예를 들어 열 관리 및 과부하/ 과부하 보호와 결합합니다.