ഒരു ലിഥിയം ബാറ്ററി മൊഡ്യൂൾ എന്താണ്?

ബാറ്ററി മൊഡ്യൂളുകളുടെ അവലോകനം

ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങളുടെ ഒരു പ്രധാന ഭാഗമാണ് ബാറ്ററി മൊഡ്യൂളുകൾ. ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങൾക്ക് പ്രവർത്തിക്കാൻ ആവശ്യമായ പവർ നൽകുന്നതിനായി ഒന്നിലധികം ബാറ്ററി സെല്ലുകൾ ഒരുമിച്ച് ബന്ധിപ്പിച്ച് ഒരു മൊത്തത്തിലുള്ള മൊത്തത്തിലുള്ള മൊത്തത്തിലുള്ള മൊത്തത്തിലുള്ള ഘടന രൂപപ്പെടുത്തുക എന്നതാണ് അവയുടെ പ്രവർത്തനം.

ഒന്നിലധികം ബാറ്ററി സെല്ലുകൾ ചേർന്ന ബാറ്ററി ഘടകങ്ങളാണ് ബാറ്ററി മൊഡ്യൂളുകൾ, ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങളുടെ ഒരു പ്രധാന ഭാഗമാണിത്. ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങൾക്കോ ​​ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കോ ​​ആവശ്യമായ വൈദ്യുതി നൽകുന്നതിനായി ഒന്നിലധികം ബാറ്ററി സെല്ലുകളെ ഒരുമിച്ച് ബന്ധിപ്പിക്കുക എന്നതാണ് അവയുടെ ധർമ്മം. ബാറ്ററി മൊഡ്യൂളുകൾ ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങളുടെ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സ് മാത്രമല്ല, അവയുടെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഊർജ്ജ സംഭരണ ​​ഉപകരണങ്ങളിൽ ഒന്നാണ്.

ബാറ്ററി മൊഡ്യൂളുകളുടെ ജനനം

മെഷിനറി നിർമ്മാണ വ്യവസായത്തിന്റെ വീക്ഷണകോണിൽ, സിംഗിൾ സെൽ ബാറ്ററികൾക്ക് മോശം മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും സൗഹൃദപരമല്ലാത്ത ബാഹ്യ ഇന്റർഫേസുകളും പോലുള്ള പ്രശ്നങ്ങൾ ഉണ്ട്, പ്രധാനമായും ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

1. വലിപ്പം, രൂപം തുടങ്ങിയ ബാഹ്യ ഭൗതിക അവസ്ഥ അസ്ഥിരമാണ്, കൂടാതെ ജീവിത ചക്ര പ്രക്രിയയിൽ ഗണ്യമായി മാറും;

2. ലളിതവും വിശ്വസനീയവുമായ മെക്കാനിക്കൽ ഇൻസ്റ്റാളേഷന്റെയും ഫിക്സിംഗ് ഇന്റർഫേസിന്റെയും അഭാവം;

3. സൗകര്യപ്രദമായ ഔട്ട്‌പുട്ട് കണക്ഷന്റെയും സ്റ്റാറ്റസ് മോണിറ്ററിംഗ് ഇന്റർഫേസിന്റെയും അഭാവം;

4. ദുർബലമായ മെക്കാനിക്കൽ, ഇൻസുലേഷൻ സംരക്ഷണം.

സിംഗിൾ-സെൽ ബാറ്ററികൾക്ക് മുകളിൽ പറഞ്ഞ പ്രശ്നങ്ങൾ ഉള്ളതിനാൽ, അവ മാറ്റുന്നതിനും പരിഹരിക്കുന്നതിനും ഒരു പാളി ചേർക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, അതുവഴി ബാറ്ററി മുഴുവൻ വാഹനവുമായി കൂടുതൽ എളുപ്പത്തിൽ കൂട്ടിച്ചേർക്കാനും സംയോജിപ്പിക്കാനും കഴിയും.താരതമ്യേന സ്ഥിരതയുള്ള ബാഹ്യ അവസ്ഥ, സൗകര്യപ്രദവും വിശ്വസനീയവുമായ മെക്കാനിക്കൽ, ഔട്ട്‌പുട്ട്, മോണിറ്ററിംഗ് ഇന്റർഫേസ്, മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ഇൻസുലേഷനും മെക്കാനിക്കൽ സംരക്ഷണവും ഉള്ള നിരവധി മുതൽ പത്തോ ഇരുപതോ ബാറ്ററികൾ ചേർന്ന മൊഡ്യൂൾ ഈ സ്വാഭാവിക തിരഞ്ഞെടുപ്പിന്റെ ഫലമാണ്.

നിലവിലുള്ള സ്റ്റാൻഡേർഡ് മൊഡ്യൂൾ ബാറ്ററികളുടെ വിവിധ പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രധാന ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്:

1. ഇതിന് ഓട്ടോമേറ്റഡ് ഉൽപ്പാദനം എളുപ്പത്തിൽ സാക്ഷാത്കരിക്കാൻ കഴിയും കൂടാതെ ഉയർന്ന ഉൽപ്പാദനക്ഷമതയുമുണ്ട്, കൂടാതെ ഉൽപ്പന്ന ഗുണനിലവാരവും ഉൽപ്പാദനച്ചെലവും നിയന്ത്രിക്കാൻ താരതമ്യേന എളുപ്പമാണ്;

2. ഉയർന്ന നിലവാരത്തിലുള്ള സ്റ്റാൻഡേർഡൈസേഷൻ രൂപപ്പെടുത്താൻ ഇതിന് കഴിയും, ഇത് പ്രൊഡക്ഷൻ ലൈൻ ചെലവ് ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കാനും ഉൽപ്പാദന കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്താനും സഹായിക്കുന്നു; സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഇന്റർഫേസുകളും സ്പെസിഫിക്കേഷനുകളും പൂർണ്ണ വിപണി മത്സരത്തിനും ടു-വേ തിരഞ്ഞെടുപ്പിനും സഹായകമാണ്, കൂടാതെ കാസ്കേഡ് ഉപയോഗത്തിന്റെ മികച്ച പ്രവർത്തനക്ഷമത നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു;

3. മികച്ച വിശ്വാസ്യത, ജീവിതചക്രം മുഴുവൻ ബാറ്ററികൾക്ക് നല്ല മെക്കാനിക്കൽ, ഇൻസുലേഷൻ സംരക്ഷണം നൽകാൻ കഴിയും;

4. താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ വില അന്തിമ പവർ സിസ്റ്റം അസംബ്ലി ചെലവിൽ വളരെയധികം സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തില്ല;

5. പരിപാലിക്കാവുന്ന ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ യൂണിറ്റ് മൂല്യം താരതമ്യേന ചെറുതാണ്, ഇത് വിൽപ്പനാനന്തര ചെലവുകൾ കുറയ്ക്കുന്നതിൽ കാര്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.

ബാറ്ററി മൊഡ്യൂളിന്റെ ഘടന

ബാറ്ററി മൊഡ്യൂളിന്റെ ഘടനയിൽ സാധാരണയായി ബാറ്ററി സെൽ, ബാറ്ററി മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റം, ബാറ്ററി ബോക്സ്, ബാറ്ററി കണക്റ്റർ, മറ്റ് ഭാഗങ്ങൾ എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ബാറ്ററി മൊഡ്യൂളിന്റെ ഏറ്റവും അടിസ്ഥാന ഘടകമാണ് ബാറ്ററി സെൽ. ഒന്നിലധികം ബാറ്ററി യൂണിറ്റുകൾ ചേർന്നതാണ് ഇത്, സാധാരണയായി ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത, കുറഞ്ഞ സ്വയം-ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക്, നീണ്ട സേവന ജീവിതം എന്നിവയുടെ സവിശേഷതകളുണ്ട്.

ബാറ്ററിയുടെ സുരക്ഷ, വിശ്വാസ്യത, ദീർഘായുസ്സ് എന്നിവ ഉറപ്പാക്കാൻ ബാറ്ററി മാനേജ്മെന്റ് സിസ്റ്റം നിലവിലുണ്ട്. ബാറ്ററി സ്റ്റാറ്റസ് മോണിറ്ററിംഗ്, ബാറ്ററി താപനില നിയന്ത്രണം, ബാറ്ററി ഓവർചാർജ്/ഓവർ ഡിസ്ചാർജ് സംരക്ഷണം തുടങ്ങിയവയാണ് ഇതിന്റെ പ്രധാന പ്രവർത്തനങ്ങൾ.

ബാറ്ററി മൊഡ്യൂളിന്റെ പുറം ഷെല്ലാണ് ബാറ്ററി ബോക്സ്, ഇത് ബാഹ്യ പരിതസ്ഥിതിയിൽ നിന്ന് ബാറ്ററി മൊഡ്യൂളിനെ സംരക്ഷിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ബാറ്ററി ബോക്സ് സാധാരണയായി ലോഹമോ പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കളോ കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, നാശന പ്രതിരോധം, അഗ്നി പ്രതിരോധം, സ്ഫോടന പ്രതിരോധം, മറ്റ് സവിശേഷതകൾ എന്നിവയുണ്ട്.

ഒന്നിലധികം ബാറ്ററി സെല്ലുകളെ ഒന്നായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ഒരു ഘടകമാണ് ബാറ്ററി കണക്റ്റർ. ഇത് സാധാരണയായി ചെമ്പ് മെറ്റീരിയൽ കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, നല്ല ചാലകത, വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, നാശന പ്രതിരോധം എന്നിവയുണ്ട്.

ബാറ്ററി മൊഡ്യൂൾ പ്രകടന സൂചകങ്ങൾ

ബാറ്ററി പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ ബാറ്ററിയിലൂടെ ഒഴുകുന്ന വൈദ്യുതധാരയുടെ പ്രതിരോധത്തെയാണ് ആന്തരിക പ്രതിരോധം എന്ന് പറയുന്നത്, ഇത് ബാറ്ററി മെറ്റീരിയൽ, നിർമ്മാണ പ്രക്രിയ, ബാറ്ററി ഘടന തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങളാൽ സ്വാധീനിക്കപ്പെടുന്നു. ഇത് ഓമിക് ആന്തരിക പ്രതിരോധം, ധ്രുവീകരണ ആന്തരിക പ്രതിരോധം എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോഡ് വസ്തുക്കൾ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകൾ, ഡയഫ്രങ്ങൾ, വിവിധ ഭാഗങ്ങൾ എന്നിവയുടെ സമ്പർക്ക പ്രതിരോധം ഓമിക് ആന്തരിക പ്രതിരോധത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു; ഇലക്ട്രോകെമിക്കൽ പോളറൈസേഷനും സാന്ദ്രത വ്യത്യാസ പോളറൈസേഷനും മൂലമാണ് ധ്രുവീകരണ ആന്തരിക പ്രതിരോധം ഉണ്ടാകുന്നത്.

നിർദ്ദിഷ്ട ഊർജ്ജം - ഒരു യൂണിറ്റ് വോളിയത്തിനോ പിണ്ഡത്തിനോ ഉള്ള ബാറ്ററിയുടെ ഊർജ്ജം.

ചാർജ്, ഡിസ്ചാർജ് കാര്യക്ഷമത - ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ ബാറ്ററി ഉപയോഗിക്കുന്ന വൈദ്യുതോർജ്ജം ബാറ്ററിക്ക് സംഭരിക്കാൻ കഴിയുന്ന രാസോർജ്ജമായി എത്രത്തോളം പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു എന്നതിന്റെ അളവുകോലാണ് ഇത്.

വോൾട്ടേജ് - ബാറ്ററിയുടെ പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ തമ്മിലുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം.

ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജ്: ബാഹ്യ സർക്യൂട്ടോ ബാഹ്യ ലോഡോ ബന്ധിപ്പിച്ചിട്ടില്ലാത്തപ്പോൾ ബാറ്ററിയുടെ വോൾട്ടേജ്. ഓപ്പൺ സർക്യൂട്ട് വോൾട്ടേജിന് ബാറ്ററിയുടെ ശേഷിക്കുന്ന ശേഷിയുമായി ഒരു നിശ്ചിത ബന്ധമുണ്ട്, അതിനാൽ ബാറ്ററി ശേഷി കണക്കാക്കാൻ ബാറ്ററി വോൾട്ടേജ് സാധാരണയായി അളക്കുന്നു. വർക്കിംഗ് വോൾട്ടേജ്: ബാറ്ററി പ്രവർത്തനത്തിലായിരിക്കുമ്പോൾ, അതായത് സർക്യൂട്ടിലൂടെ കറന്റ് കടന്നുപോകുമ്പോൾ ബാറ്ററിയുടെ പോസിറ്റീവ്, നെഗറ്റീവ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ തമ്മിലുള്ള പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസം. ഡിസ്ചാർജ് കട്ട്-ഓഫ് വോൾട്ടേജ്: ബാറ്ററി പൂർണ്ണമായും ചാർജ് ചെയ്ത് ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്തതിനുശേഷം എത്തുന്ന വോൾട്ടേജ് (ഡിസ്ചാർജ് തുടർന്നാൽ, അത് അമിതമായി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യപ്പെടും, ഇത് ബാറ്ററിയുടെ ആയുസ്സിനെയും പ്രകടനത്തെയും നശിപ്പിക്കും). ചാർജ് കട്ട്-ഓഫ് വോൾട്ടേജ്: ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ സ്ഥിരമായ കറന്റ് സ്ഥിരമായ വോൾട്ടേജിലേക്ക് മാറുമ്പോൾ ഉണ്ടാകുന്ന വോൾട്ടേജ്.

ചാർജ്, ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് - 1H ലേക്ക് ഒരു നിശ്ചിത കറന്റ് ഉപയോഗിച്ച് ബാറ്ററി ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുക, അതായത് 1C. ലിഥിയം ബാറ്ററി 2Ah ആണെങ്കിൽ, ബാറ്ററിയുടെ 1C 2A ഉം 3C 6A ഉം ആണ്.

സമാന്തര കണക്ഷൻ - ബാറ്ററികളെ സമാന്തരമായി ബന്ധിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് അവയുടെ ശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ശേഷി = ഒരു ബാറ്ററിയുടെ ശേഷി * സമാന്തര കണക്ഷനുകളുടെ എണ്ണം. ഉദാഹരണത്തിന്, ചങ്കൻ 3P4S മൊഡ്യൂൾ, ഒരു ബാറ്ററിയുടെ ശേഷി 50Ah ആണ്, അപ്പോൾ മൊഡ്യൂൾ ശേഷി = 50*3 = 150Ah.

സീരീസ് കണക്ഷൻ – ബാറ്ററികളെ സീരീസായി ബന്ധിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് അവയുടെ വോൾട്ടേജ് വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. വോൾട്ടേജ് = ഒരു ബാറ്ററിയുടെ വോൾട്ടേജ് * സ്ട്രിംഗുകളുടെ എണ്ണം. ഉദാഹരണത്തിന്, ചങ്കൻ 3P4S മൊഡ്യൂളിൽ, ഒരു ബാറ്ററിയുടെ വോൾട്ടേജ് 3.82V ആണ്, അപ്പോൾ മൊഡ്യൂൾ വോൾട്ടേജ് = 3.82*4 = 15.28V.

വൈദ്യുത വാഹനങ്ങളിലെ ഒരു പ്രധാന ഘടകമെന്ന നിലയിൽ, പവർ ലിഥിയം ബാറ്ററി മൊഡ്യൂളുകൾ വൈദ്യുതോർജ്ജം സംഭരിക്കുന്നതിലും പുറത്തുവിടുന്നതിലും, വൈദ്യുതി നൽകുന്നതിലും, ബാറ്ററി പായ്ക്കുകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിലും സംരക്ഷിക്കുന്നതിലും ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. ഘടന, പ്രവർത്തനം, സവിശേഷതകൾ, പ്രയോഗം എന്നിവയിൽ അവയ്ക്ക് ചില വ്യത്യാസങ്ങളുണ്ട്, പക്ഷേ അവയെല്ലാം വൈദ്യുത വാഹനങ്ങളുടെ പ്രകടനത്തിലും വിശ്വാസ്യതയിലും ഒരു പ്രധാന സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ തുടർച്ചയായ പുരോഗതിയും ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ വികാസവും അനുസരിച്ച്, പവർ ലിഥിയം ബാറ്ററി മൊഡ്യൂളുകൾ വികസിപ്പിക്കുന്നത് തുടരുകയും ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങളുടെ പ്രോത്സാഹനത്തിനും ജനകീയവൽക്കരണത്തിനും കൂടുതൽ സംഭാവനകൾ നൽകുകയും ചെയ്യും.