EN
လမ်းညွှန်ချက်များ
ဘက်ထရီတစ်လုံး၏ စက်ဝန်းသက်တမ်း (cycle life) ဆိုသည်မှာ ၎င်း၏ မူလစွမ်းအား၏ ၈၀% အောက်သို့ ကျဆင်းလာသည်အထိ အပြည့်အ၀ အားသွင်း၍ ဖြည့်သွင်းနိုင်သည့် အကြိမ်ရေကို ဖော်ပြခြင်းဖြစ်သည်။ ဥပမာ - သင့်ဖုန်းဘက်ထရီကို ၁၀၀% မှ အပြည့်အ၀ ကုန်ဆုံးပြီး ပြန်လည်အားသွင်းပါက ဒါဟာ စက်ဝန်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ သို့သော် အပိုင်းအစ ဖြစ်သည့် အားကုန်ခြင်းများကိုလည်း ထည့်တွက်ပါသည်။ အလုပ်တွင်း အစည်းအဝေးများတွင် လက်တော့ပ်ကို နှစ်ကြိမ်ခန့် အလယ်အလတ်အထိ အားကုန်အောင်သုံးခဲ့ပါက ဘက်ထရီပညာရှင်များ၏ အမြင်တွင် စက်ဝန်းတစ်ခုအဖြစ် ရေတွက်ပါသည်။ အဘယ်ကြောင့် ဤသို့အရေးကြီးပါသနည်း။ စက်ဝန်းသက်တမ်း ပိုရှည်သည့် ဘက်ထရီများသည် လက်တွေ့အသုံးပြုမှုတွင် ပိုမိုကြာရှည်စွာ အသုံးပြုနိုင်ပြီး အစားထိုးမှုနည်းပါးကာ အချိန်ကာလအတွင်း ကုန်ကျစရိတ်လည်း နည်းပါးစေပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့် lithium iron phosphate ဘက်ထရီများကို ယူဆောင်ကြည့်ပါ။ ၎င်းတို့သည် အများအားဖြင့် စက်ဝန်း ၃,၀၀၀ မှ ၆,၀၀၀ အထိ ကြာရှည်နိုင်ပြီး ရိုးရာ ခဲအက်ဆစ် ဘက်ထရီများထက် သုံးသို့မဟုတ် လေးဆ ပိုမိုကြာရှည်ပါသည်။ သူတို့သည် သင့်တော်သော အားသွင်းမှုအကျင့်များကို လိုက်နာပါက ဤဘက်ထရီများအတွင်းတွင် စိတ်ဝင်စားဖွယ် ဖြစ်ရပ်များ ဖြစ်ပေါ်လာပါသည်။ ဓာတုတုံ့ပြန်မှုများသည် ပိုမိုကြာရှည်စွာ တည်ငြိမ်နေပြီး အီလက်ထရိုဒ်များပေါ်တွင် ကွဲအက်မှုများ ဖြစ်ခြင်း၊ မျက်နှာပြင်များပေါ်တွင် ကာကွယ်ထားသော အလွှာများ အလွန်အကျွံကြီးထွားခြင်းနှင့် စနစ်အတွင်း လျှပ်စစ်ကို သယ်ဆောင်ပေးသည့် အရည်အစိတ်အပိုင်းများ ပျက်စီးခြင်းကဲ့သို့ ပြဿနာများကို လျော့နည်းစေပါသည်။
ဒီဇ်ပစ် (DoD) သည် တစ်ခါအသုံးပြုချိန်တွင် ဘက်ထရီ၏ စွမ်းအားရှုံးနိမ့်မှု ရာခိုင်နှုန်းကို ဖော်ပြသည်။ အရေးကြီးသည်မှာ၊ ပျက်စီးမှုသည် DoD နှင့်အတူ မျဉ်းမဖြောင့်ဘဲ ဆက်စပ်နေခြင်းဖြစ်ပြီး၊ 100% စွန့်လွှတ်ခြင်းသည် 50% DoD ထက် စက်မှုပစ္စည်းနှင့် ဓာတုပစ္စည်း ဖိအားကို သုံးဆခန့် ပိုများစေသည်။ ဤအချက်သည် အီလက်ထရိုဒ် အမှုန့်ပိုင်းများ ကွဲအက်ခြင်းနှင့် SEI (Solid Electrolyte Interface) ထိန်းချုပ်မှုမရှိဘဲ ကြီးထွားလာခြင်းတို့ကို ပိုမြန်စေသည်။ သက်တမ်းကို ရှည်စေရန်—
ပိုနှိမ့်သော စက်ဝိုင်းအသုံးပြုမှုများက အကျိုးအမြတ်ကို သိသိသာသာ ပေးပို့ပါသည်— LiFePO₄ စနစ်အချို့သည် 50% DoD တွင် 10,000 ကျော်ခံနိုင်သော်လည်း 100% DoD တွင် ~3,000 သာ ခံနိုင်ရည်ရှိပါသည်။
ဘက်ထရီသက်တမ်းကို တက်ကြွစွာ တိုးမြှင့်ပေးနိုင်သည့် အဆင့်မြင့် Battery Management System (BMS) တစ်ခုသည် လုပ်ဆောင်ချက် (၃) ခုဖြင့် အပြန်အလှန် မှီခိုဆောင်ရွက်ပေးပါသည်-
ဤလုပ်ဆောင်ချက်များအားလုံးပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် အဓိကဖြစ်ပေါ်လေ့ရှိသော အသက်အိုမင်းမှု ဖြစ်စဉ်များကို ကာကွယ်နိုင်ပြီး စနစ်ကျစွာ စီမံထားသော BMS များသည် သတ်မှတ်ထားသည့် အသုံးပြုနိုင်သည့် သက်တမ်းထက် 20–40% ပိုမိုကြာရှည်စွာ အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။
BMS ၏ ကာကွယ်မှုစနစ်များ ပျက်ကွက်သွားပါက ပြန်လည်မပြင်ဆင်နိုင်သော ပျက်စီးမှုများ အလျင်အမြန် ဖြစ်ပေါ်လာပါမည်-
အရေးကြီးသော ပျက်ကွက်မှုတစ်ခုသည် စက်တစ်ခုလုံး၏ အသုံးပြုနိုင်သော အကြိမ်ရေကို တစ်ဝက်အထိ လျော့နည်းစေနိုင်ပြီး (Ponemon Institute, 2023) အဆင့်မီ စနစ်များအတွက် အစားထိုးရန် ကုန်ကျစရိတ် $740,000 ကျော်အထိ ဖြစ်ပေါ်စေနိုင်သည်။ BMS ၏ စနစ်တကျ ဖွဲ့စည်းမှုသည် ထပ်နေသော စင်ဆာများ၊ ဟာ့ဒ်ဝဲအဆင့် ဖြုတ်ချမှုများနှင့် ၁၀ ms အောက် တုံ့ပြန်မှုအချိန်များဖြင့် အန္တရာယ်ကို လျှော့ချပေးသည်
စွမ်းအင်သိုလှောင်ဘက်ထရီ၏ သက်တမ်းကို ထိန်းသိမ်းရန် ±3% အတွင်း SoC ခန့်မှန်းမှုတိကျမှုသည် ရွေးချယ်စရာမဟုတ်ဘဲ အရေးပါသောလိုအပ်ချက်ဖြစ်သည်။ ဤနှုန်းထက်ကျော်လွန်သော အမှားများသည် ဓာတ်ခွဲစနစ်အရ ဘေးကင်းသောဇုန်အပြင်ဘက်တွင် ထပ်ခါတလဲလဲ လုပ်ဆောင်မှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး အရိုးရှင်းဆုံး အသက်မွေးဝမ်းကြောင်းမော်ဒယ်များတွင် ပျက်စီးမှုနှုန်းကို 30% အထိ တိုးမြင့်စေသည်။ သက်ရောက်မှုကို တိုင်းတာနိုင်သည်-
| SoC ခန့်မှန်းမှု အမှား | လုပ်ဆောင်မှု နောက်ဆက်တွဲ | ပုံမှန် စက်ဝိုင်း သက်တမ်း ရလဒ် |
|---|---|---|
| ±3% | SoC ၏ 20–80% အတွင်း တသမတ်တည်း လုပ်ဆောင်မှု | 7,000+ စက်ဝိုင်း (LiFePO₄) |
| > ±5% | နာတာရှည် အားနည်းခြင်း/အားပြည့်ခြင်း ဖြစ်ရပ်များ | ≈4,000 စက်ဝိုင်း |
အကောင်းဆုံးသော ဘက်ထရီစီမံခန့်ခွဲမှုစနစ်များသည် fused coulomb counting နှင့် adaptive Kalman filters ဟုခေါ်သည့် နည်းပညာမှ တိကျမှုကိုရရှိပါသည်။ ၎င်းတို့မှာ အပူချိန်ပြောင်းလဲမှု၊ ဘက်ထရီအသက်ရှင်မှုဆိုင်ရာ အကျိုးသက်ရောက်မှုများနှင့် ရုတ်တရက် လျှပ်စစ်ဓာတ်အားလိုအပ်မှုများကဲ့သို့ အခြေအနေများပြောင်းလဲသည့်အခါ အလိုအလျောက် ချိန်ညှိပေးသည့် ဉာဏ်ရည်မြင့် algorithm များဖြစ်ပါသည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင် ဗို့အားကိုသာ တိုင်းတာသည့် ရိုးရှင်းသောစနစ်များသည် ဤကဲ့သို့သော ပြောင်းလဲမှုများကို လုံးဝကောင်းစွာမကိုင်တွယ်နိုင်ပါ။ ထိုစနစ်များသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ခြေရာလွဲလာတတ်ပြီး အားသွင်းခြင်းစက်ဝန်း ၁၀၀ ခန့်ကြာသောအခါ ၈ ရာခိုင်နှုန်းထက်ပို၍ ပြောင်းလဲမှုရှိလာတတ်ပါသည်။ ဤကဲ့သို့သော အမှားများသည် တဖြည်းဖြည်းစုပုံလာပြီး နောက်ပိုင်းတွင် အမှန်တကယ်ပြဿနာများကိုဖြစ်ပေါ်စေကာ ဘက်ထရီအများစုသည် လုပ်ဆောင်မှုစတင်ပြီး ၁၈ လခန့်အတွင်း သိသိသာသာ စွမ်းအားကျဆင်းမှုများကို ပြသလေ့ရှိပါသည်။
SoC calibration drift ကို အမြဲတမ်းခံစားနေရခြင်းသည် BMS ဒီဇိုင်းတွင် လုံလောက်မှုမရှိကြောင်း ရှင်းလင်းစွာပြသသည့် အချက်ဖြစ်ပါသည်။ ဈေးနှုန်းသက်သာသောစနစ်များသည် thermal cycling အောက်တွင် sensor drift ကို မပြင်ဆင်ခြင်းကြောင့် စက်ဝန်း ၅၀ သာရှိသေးသည့်အချိန်တွင် SoC variance >၅% ကို ခံစားနေရတတ်ပါသည်။
ဘက်ထရီများသည် ၎င်းတို့၏ အားသွင်းဆဲအဆင့်ကို တိတ်တဆိတ် ဆုံးရှုံးလာပါက မည်သူမှ မှားယွင်းနေကြောင်း သတိမထားမိမီ အလွန်အမင်း အားကုန်ခမ်းစေတတ်ပါသည်။ ဓာတ်အားလိုင်းနှင့် ချိတ်ဆက်ထားသော အိမ်များတွင် အမှန်တကယ် တပ်ဆင်အသုံးပြုနေကြသည့် စနစ်များကို ကြည့်ပါက ဤကဲ့သို့သော ဘက်ထရီစီမံခန့်ခွဲမှုစနစ်များသည် ထားသင့်သည့်အဆင့်ထက် ၂.၃ ဆ ပိုမိုကြိမ်ရေများစွာ ပျက်ကွက်လေ့ရှိပါသည်။ ဤသို့ စောစောပိုင်း ပျက်ကွက်မှုအများစုမှာ လျှပ်ကူးလွှာများပေါ်တွင် လီသီယမ်များစုပုံလာခြင်းနှင့် ဘက်ထရီအတွင်းပိုင်းတွင် မီးလုံးပွင့်များဖြစ်ပေါ်စေသည့် သတ္တုအစိုင်အခဲငယ်များ (dendrites) တို့ကြောင့် ဖြစ်ပါသည်။ ကောင်းမွန်သော သတင်းကောင်းမှာ ပိုကောင်းသည့် ရွေးချယ်စရာများ ရှိနေပါသည်။ ယုံကြည်စိတ်ချရသည့် စနစ်များသည် ပုံမှန်အလိုအလျောက် စစ်ဆေးမှုများကို လုပ်ဆောင်ပြီး လည်ပတ်မှုအတွင်း အဆင့်များစွာတွင် ဖတ်ရှုမှုများကို အတည်ပြုပါသည်။ ဤသို့ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် ပုံမှန်ဘက်ထရီ၏ သက်တမ်းအတွက် မျှော်လင့်ရသည့် အများစုအတွက် အားသွင်းမှုအဆင့် တိကျမှုကို ၂.၅% အတွင်း ထိန်းသိမ်းပေးပါသည်။ ဤသက်တမ်းမှာ လူအများစု သိုလှောင်စနစ်များမှ ယုံကြည်စိတ်ချရသည့် စွမ်းဆောင်ရည်ကို လိုအပ်သည့် အချိန်၏ ၈၀% ခန့်ကို ဖုံးလွှမ်းပေးပါသည်။