ভূমিকা:
বিদ্যুৎ-সম্পর্কিত চিপগুলো বরাবরই এমন এক শ্রেণীর পণ্য যা ব্যাপক মনোযোগ আকর্ষণ করেছে। ব্যাটারি সুরক্ষা চিপ হলো এক প্রকার বিদ্যুৎ-সম্পর্কিত চিপ, যা একক-কোষ এবং বহু-কোষ ব্যাটারির বিভিন্ন ত্রুটিপূর্ণ অবস্থা শনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়। আজকের ব্যাটারি সিস্টেমে, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির বৈশিষ্ট্যগুলো বহনযোগ্য ইলেকট্রনিক সিস্টেমের জন্য খুবই উপযুক্ত, কিন্তুলিথিয়াম ব্যাটারিপারফরম্যান্স এবং সুরক্ষার উপর মনোযোগ দিয়ে নির্ধারিত সীমার মধ্যে কাজ করা প্রয়োজন। তাই, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি প্যাকের সুরক্ষা অপরিহার্য এবং অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। বিভিন্ন ব্যাটারি সুরক্ষা ফাংশন প্রয়োগের উদ্দেশ্য হলো ডিসচার্জ ওভারকারেন্ট (OCD) এবং ওভারহিটিং (OT)-এর মতো ত্রুটিপূর্ণ অবস্থার সংঘটন এড়ানো এবং ব্যাটারি প্যাকের সুরক্ষা বৃদ্ধি করা।
ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম ব্যালান্সিং প্রযুক্তি চালু করেছে
প্রথমে, ব্যাটারি প্যাকের সবচেয়ে সাধারণ সমস্যা, অর্থাৎ সামঞ্জস্যহীনতা নিয়ে আলোচনা করা যাক। একক সেলগুলো দিয়ে একটি লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাক তৈরি হওয়ার পর, থার্মাল রানঅ্যাওয়ে এবং বিভিন্ন ত্রুটিপূর্ণ অবস্থা দেখা দিতে পারে। এই সমস্যাটি লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকের সামঞ্জস্যহীনতার কারণে ঘটে থাকে। যে একক সেলগুলো দিয়ে লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকটি তৈরি হয়, সেগুলোর ধারণক্ষমতা, চার্জিং এবং ডিসচার্জিং প্যারামিটার অসামঞ্জস্যপূর্ণ থাকে, এবং এই "ব্যারেল এফেক্ট"-এর ফলে দুর্বল বৈশিষ্ট্যযুক্ত একক সেলগুলো পুরো লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকটির সামগ্রিক কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করে।
লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকের সামঞ্জস্যতা সমস্যার সমাধানের সেরা উপায় হিসেবে লিথিয়াম ব্যাটারি ব্যালান্সিং প্রযুক্তিকে স্বীকৃতি দেওয়া হয়। ব্যালান্সিং হলো ব্যালান্সিং কারেন্ট সমন্বয় করার মাধ্যমে বিভিন্ন ক্ষমতার ব্যাটারির রিয়েল-টাইম ভোল্টেজ সামঞ্জস্য করা। ব্যালান্সিং ক্ষমতা যত শক্তিশালী হবে, ভোল্টেজ পার্থক্যের প্রসারণকে দমন করার এবং থার্মাল রানঅ্যাওয়ে প্রতিরোধ করার ক্ষমতাও তত বাড়বে, এবং বিভিন্ন পরিস্থিতির সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার ক্ষমতাও তত ভালো হবে।লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাক।
এটি সবচেয়ে সরল হার্ডওয়্যার-ভিত্তিক প্রোটেক্টর থেকে ভিন্ন। লিথিয়াম ব্যাটারি প্রোটেক্টর একটি সাধারণ ওভারভোল্টেজ প্রোটেক্টর হতে পারে অথবা একটি উন্নত প্রোটেক্টর হতে পারে যা আন্ডারভোল্টেজ, তাপমাত্রা জনিত ত্রুটি বা কারেন্ট ফল্টে সাড়া দিতে পারে। সাধারণত, লিথিয়াম ব্যাটারি মনিটর এবং ফুয়েল গেজ পর্যায়ের ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট আইসি লিথিয়াম ব্যাটারি ব্যালান্সিং ফাংশন প্রদান করতে পারে। লিথিয়াম ব্যাটারি মনিটর লিথিয়াম ব্যাটারি ব্যালান্সিং ফাংশন প্রদানের পাশাপাশি উচ্চ কনফিগারযোগ্যতাসহ আইসি প্রোটেকশন ফাংশনও অন্তর্ভুক্ত করে। ফুয়েল গেজের ইন্টিগ্রেশনের মাত্রা আরও বেশি, এতে লিথিয়াম ব্যাটারি মনিটরের ফাংশন অন্তর্ভুক্ত থাকে এবং এটি নিজের ভিত্তিতে উন্নত মনিটরিং অ্যালগরিদমকে একীভূত করে।
তবে, এখন কিছু লিথিয়াম ব্যাটারি প্রোটেকশন আইসি-তে ইন্টিগ্রেটেড FET-এর মাধ্যমে লিথিয়াম ব্যাটারি ব্যালান্সিং ফাংশনও অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে, যা চার্জিংয়ের সময় স্বয়ংক্রিয়ভাবে উচ্চ-ভোল্টেজের সম্পূর্ণ চার্জ হওয়া ব্যাটারি ডিসচার্জ করতে পারে এবং সিরিজে থাকা কম-ভোল্টেজের ব্যাটারিগুলোকে চার্জিত রাখতে পারে, যার ফলে ভারসাম্য বজায় থাকে।লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকভোল্টেজ, কারেন্ট এবং তাপমাত্রা সুরক্ষার পূর্ণাঙ্গ ব্যবস্থা বাস্তবায়নের পাশাপাশি, একাধিক ব্যাটারির সুরক্ষার চাহিদা মেটাতে ব্যাটারি প্রোটেকশন আইসিগুলো এখন ব্যালান্সিং ফাংশনও চালু করতে শুরু করেছে।
প্রাথমিক সুরক্ষা থেকে মাধ্যমিক সুরক্ষা পর্যন্ত
প্রাথমিক সুরক্ষা থেকে মাধ্যমিক সুরক্ষা পর্যন্ত
সবচেয়ে মৌলিক সুরক্ষা হলো ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা। সমস্ত লিথিয়াম ব্যাটারি প্রোটেকশন আইসি বিভিন্ন সুরক্ষা স্তর অনুযায়ী ওভারভোল্টেজ সুরক্ষা প্রদান করে। এর উপর ভিত্তি করে, কিছু আইসি ওভারভোল্টেজ ও ডিসচার্জ ওভারকারেন্ট সুরক্ষা প্রদান করে, এবং কিছু আইসি ওভারভোল্টেজ, ডিসচার্জ ওভারকারেন্ট ও ওভারহিটিং সুরক্ষা প্রদান করে। কিছু হাই-সেল লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকের ক্ষেত্রে, এই সুরক্ষা আর ব্যাটারির চাহিদা মেটানোর জন্য যথেষ্ট থাকে না। এই সময়ে, লিথিয়াম ব্যাটারির স্বয়ংক্রিয় ব্যালান্সিং ফাংশনসহ একটি লিথিয়াম ব্যাটারি প্রোটেকশন আইসি প্রয়োজন হয়।
এই সুরক্ষা আইসিটি প্রাথমিক সুরক্ষার অন্তর্গত, যা বিভিন্ন ধরণের ত্রুটি থেকে সুরক্ষার জন্য চার্জ এবং ডিসচার্জ FET-গুলোকে নিয়ন্ত্রণ করে। এই ব্যালান্সিং থার্মাল রানাওয়ের সমস্যা সমাধান করতে পারে।লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকখুব ভালো। একটিমাত্র লিথিয়াম ব্যাটারিতে অতিরিক্ত তাপ জমা হলে তা লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকের ব্যালেন্স সুইচ এবং রেজিস্টরগুলোর ক্ষতি করতে পারে। লিথিয়াম ব্যাটারি ব্যালেন্সিং-এর মাধ্যমে লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকের প্রতিটি ত্রুটিহীন লিথিয়াম ব্যাটারিকে অন্যান্য ত্রুটিপূর্ণ ব্যাটারিগুলোর মতো একই আপেক্ষিক ক্ষমতায় ভারসাম্যপূর্ণ করা হয়, যা থার্মাল রানাওয়ের ঝুঁকি কমিয়ে দেয়।
বর্তমানে, লিথিয়াম ব্যাটারির ব্যালান্সিং অর্জনের দুটি উপায় রয়েছে: অ্যাক্টিভ ব্যালান্সিং এবং প্যাসিভ ব্যালান্সিং। অ্যাক্টিভ ব্যালান্সিং হলো উচ্চ-ভোল্টেজ/উচ্চ-এসওসি (SOC) ব্যাটারি থেকে নিম্ন-এসওসি ব্যাটারিতে শক্তি বা চার্জ স্থানান্তর করা। প্যাসিভ ব্যালান্সিং হলো বিভিন্ন ব্যাটারির মধ্যকার ব্যবধান কমানোর উদ্দেশ্যে রেজিস্টর ব্যবহার করে উচ্চ-ভোল্টেজ বা উচ্চ-চার্জযুক্ত ব্যাটারির শক্তি শোষণ করা। প্যাসিভ ব্যালান্সিং-এ উচ্চ শক্তি ক্ষয় এবং তাপীয় ঝুঁকি থাকে। তুলনামূলকভাবে, অ্যাক্টিভ ব্যালান্সিং অধিক কার্যকর, কিন্তু এর নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম খুবই জটিল।
প্রাথমিক সুরক্ষা থেকে মাধ্যমিক সুরক্ষায় যাওয়ার জন্য, লিথিয়াম ব্যাটারি সিস্টেমে একটি লিথিয়াম ব্যাটারি মনিটর বা ফুয়েল গেজ থাকা প্রয়োজন। যদিও প্রাথমিক সুরক্ষা এমসিইউ (MCU) নিয়ন্ত্রণ ছাড়াই বুদ্ধিমান ব্যাটারি ব্যালান্সিং অ্যালগরিদম প্রয়োগ করতে পারে, মাধ্যমিক সুরক্ষার জন্য সিস্টেম-স্তরের সিদ্ধান্ত গ্রহণের উদ্দেশ্যে লিথিয়াম ব্যাটারির ভোল্টেজ এবং কারেন্ট এমসিইউ-তে প্রেরণ করতে হয়। লিথিয়াম ব্যাটারি মনিটর বা ফুয়েল গেজগুলিতে মূলত ব্যাটারি ব্যালান্সিংয়ের কাজই থাকে।
উপসংহার
ব্যাটারি ব্যালেন্সিং ফাংশন প্রদানকারী ব্যাটারি মনিটর বা ফুয়েল গেজ ছাড়াও, প্রাথমিক সুরক্ষা প্রদানকারী প্রোটেকশন আইসিগুলো এখন আর ওভারভোল্টেজের মতো সাধারণ সুরক্ষার মধ্যে সীমাবদ্ধ নেই। মাল্টি-সেল এর ক্রমবর্ধমান প্রয়োগের সাথে...লিথিয়াম ব্যাটারিবৃহৎ-ক্ষমতার ব্যাটারি প্যাকগুলির জন্য সুরক্ষা আইসিগুলির ক্ষেত্রে চাহিদা ক্রমশ বাড়তে থাকবে এবং ব্যালান্সিং ফাংশনের সংযোজন অত্যন্ত প্রয়োজনীয়।
ব্যালেন্সিং অনেকটা এক ধরনের রক্ষণাবেক্ষণের মতো। প্রতিটি চার্জ এবং ডিসচার্জের সময় ব্যাটারিগুলোর মধ্যকার পার্থক্য ভারসাম্য করার জন্য সামান্য পরিমাণে ব্যালেন্সিং ক্ষতিপূরণ করা হয়। তবে, যদি ব্যাটারি সেল বা ব্যাটারি প্যাকের নিজস্ব গুণগত ত্রুটি থাকে, তাহলে সুরক্ষা এবং ব্যালেন্সিং ব্যাটারি প্যাকের মান উন্নত করতে পারে না এবং এটি কোনো সার্বজনীন সমাধানও নয়।
আপনার যদি কোনো প্রশ্ন থাকে বা আরও জানতে চান, তাহলে অনুগ্রহ করে যোগাযোগ করতে দ্বিধা করবেন না।আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন.
দরপত্রের জন্য অনুরোধ:
জ্যাকুলিন:jacqueline@heltec-energy.com/ +86 185 8375 6538
সুক্রে:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
ন্যান্সি:nancy@heltec-energy.com/ +86 184 8223 7713
পোস্ট করার সময়: ২১-অক্টোবর-২০২৪
