مدار متعادل ساز خودکار و سریع برای باتری های لیتیم-یون سری شده مبتنی بر مبدل ترکیبی فوروارد-فلای بک

عوامل بسیاری بر روی کارایی سامانه های مبتنی بر باتری لیتیم-یون (هم چون ماهواره ها و خودروهای الکتریکی) تاثیرگذار هستند. از مهم ترین آن ها نامتعادل شدن سلول های باتری بر اثر شارژ و دشارژ متوالی، دمای محیط باتری و فرآیند ساخت باتری ها است. با نامتعادل شدن سلول های بسته باتری لیتیم-یون ظرفیت بسته باتری و عمر مفید آن ها کاهش می یابد و حتی در مواردی سبب نابودی و انفجار بسته باتری می شود. تا کنون روش های مختلفی برای متعادل سازی سلول های باتری لیتیم-یون پیشنهادشده است. در این مقاله پیکربندی جدیدی برای مدار متعادل ساز باتری های لیتیم-یون ارائه شده است. مدار پیشنهادشده دارای فرآیند متعادل سازی خودکار بوده و نحوه انتقال انرژی در آن به صورت بسته به سلول در هر دو دوره کلیدزنی اتفاق می افتد. در نتیجه سرعت متعادل سازی آن نیز نسبت به طرح های مشابه افزایش قابل توجهی پیداکرده است. مدار پیشنهادی برای توان ۴۲ وات در نرم افزار Orcad Capture شبیه سازی شده که دارای راندمان ۸۱% و زمان متعادل سازی ۱.۵ میلی ثانیه (با توجه شرایط مدل شده بسته باتری در شبیه سازی) در شرایط اختلاف ولتاژ ۰.۵ ولت بین سلول ضعیف و قوی است و نتایج حاصل شده نشان دهنده عمل کرد مناسب مدار پیشنهاد ی است.

کلیدواژه ها:

Cell Balancing ، Lithium-Ion Battery ، Satellites ، Electric Vehicles ، Automatic Equalizing ، مدار متعادل ساز ، باتری لیتیم- یون ، ماهواره ها ، خودروهای الکتریکی ، متعادل سازی خودکار