Bateriovou sadu lze vytvořit spojením několika lithiových baterií do série, které mohou nejen napájet různé zátěže, ale také je lze normálně nabíjet vhodnou nabíječkou.Lithiové baterie nevyžadují k nabíjení a vybíjení žádný systém správy baterií (BMS).Proč jsou tedy všechny lithiové baterie na trhu doplněny o BMS?Odpovědí je bezpečnost a dlouhá životnost.
Systém správy baterií BMS (Battery Management System) slouží ke sledování a řízení nabíjení a vybíjení dobíjecích baterií.Nejdůležitější funkcí systému řízení lithiových baterií BMS je zajistit, aby baterie zůstala v bezpečném provozním rozsahu, a okamžitě zasáhnout, pokud některá baterie začne překračovat limit.Pokud BMS zjistí, že napětí je příliš nízké, odpojí zátěž, a pokud je napětí příliš vysoké, odpojte nabíječku.Také zkontroluje, že každý článek v sadě má stejné napětí a vypustí všechny, které jsou vyšší než ostatní články.To zajišťuje, že baterie nedosáhne nebezpečně vysokého nebo nízkého napětí – což je často příčinou požárů lithiových baterií, které vidíme ve zprávách.Může dokonce sledovat teplotu baterie a odpojit baterii dříve, než se příliš zahřeje a vzplane.Systém správy baterie BMS tedy má baterii chránit, spíše než se spoléhat pouze na dobrou nabíječku nebo správný zásah uživatele.
Proč olověné baterie (AGM, gelové baterie, hluboký cyklus atd.) nevyžadují systém správy baterií?Součásti olověných baterií jsou méně hořlavé a je mnohem méně pravděpodobné, že se vznítí, pokud dojde k problému s nabíjením nebo vybíjením.Ale hlavní důvod souvisí s chováním, když je baterie plně nabitá.Olověné baterie jsou také vyrobeny z článků zapojených do série;pokud je jeden článek nabitý o něco více než ostatní články, nechá proud procházet jen do úplného nabití ostatních článků, přičemž si sám udržuje přiměřené napětí atd. Baterie dohánějí.Tímto způsobem se olověná baterie „samobalancuje“ při nabíjení.
Lithiové baterie jsou jiné.Kladná elektroda dobíjecí lithiové baterie je většinou lithium-iontový materiál.Jeho pracovní princip určuje, že během procesu nabíjení a vybíjení budou lithiové elektrony znovu a znovu nabíhat na obě strany kladných a záporných elektrod.Pokud je dovoleno, aby napětí jednoho článku bylo vyšší než 4,25 V (s výjimkou vysokonapěťových lithiových baterií), mikroporézní struktura anody se může zhroutit, tvrdý krystalický materiál může růst a způsobit zkrat, a pak se teplota rychle zvýší. , což nakonec povede k požáru.Když je lithiový článek plně nabitý, napětí se náhle zvýší a může rychle dosáhnout nebezpečných úrovní.Pokud je napětí článku v bateriovém bloku vyšší než u ostatních článků, tento článek nejprve během procesu nabíjení dosáhne nebezpečného napětí a celkové napětí bateriového bloku v tuto chvíli nedosáhlo plné hodnoty, nabíječka nepřestávejte nabíjet.Proto první článek, který dosáhne nebezpečného napětí, představuje bezpečnostní riziko.Řízení a sledování celkového napětí bateriové sady proto není pro chemikálie na bázi lithia dostatečné, napětí každého jednotlivého článku, který tvoří bateriovou sadu, musí být kontrolováno BMS.
V užším smyslu se systém správy baterií BMS používá k ochraně velkých bateriových sad.Typickým použitím jsou lithium-železofosfátové napájecí baterie, které mají ochranné funkce, jako je přebití, nadměrné vybití, nadproud, zkrat a rovnováha článků.Jsou vyžadovány komunikační porty, možnosti vstupu a výstupu dat a další zobrazovací funkce.Například komunikační rozhraní profesionálního přizpůsobeného BMS společnosti Xinya je následující.
V širokém smyslu je deska s ochrannými obvody (PCB), někdy nazývaná PCM (Protection Circuit Module), jednoduchý systém správy baterie BMS.Obvykle se používá pro malé baterie.Obvykle se používá pro digitální baterie, jako jsou baterie mobilních telefonů, baterie fotoaparátů, baterie GPS, baterie pro ohřev oblečení atd. Většinou se používá pro 3,7V nebo 7,4V baterii a má čtyři základní funkce přebíjení, nadměrné vybití, nadproud a zkrat.Některé baterie mohou také vyžadovat PTC a NTC.
Proto je pro zajištění bezpečnosti a dlouhé životnosti lithiových bateriových sad skutečně zapotřebí systém správy baterií BMS se spolehlivou kvalitou.
Čas odeslání: 31. března 2022