Se puede formar un paquete de baterías conectando varias baterías de litio en serie, que no solo pueden suministrar energía a varias cargas, sino que también se pueden cargar normalmente con un cargador correspondiente.Las baterías de litio no requieren ningún sistema de gestión de baterías (BMS) para cargarse y descargarse.Entonces, ¿por qué todas las baterías de litio del mercado incorporan BMS?La respuesta es seguridad y longevidad.
El sistema de gestión de baterías BMS (Battery Management System) se utiliza para supervisar y controlar la carga y descarga de baterías recargables.La función más importante de un sistema de gestión de baterías de litio BMS es garantizar que la batería permanezca dentro de un rango operativo seguro y tomar medidas inmediatas si alguna batería comienza a exceder el límite.Si el BMS detecta que el voltaje es demasiado bajo, desconectará la carga, y si el voltaje es demasiado alto, desconectará el cargador.También verificará que cada celda del paquete tenga el mismo voltaje y reducirá las que sean más altas que las otras celdas.Esto garantiza que la batería no alcance voltajes peligrosamente altos o bajos, lo que suele ser la causa de los incendios de baterías de litio que vemos en las noticias.Incluso puede controlar la temperatura de la batería y desconectarla antes de que se caliente demasiado y se incendie.Por lo tanto, el sistema de gestión de batería BMS tiene como objetivo mantener la batería protegida en lugar de depender únicamente de un buen cargador o de la acción correcta del usuario.
¿Por qué las baterías de plomo-ácido (AGM, baterías de gel, de ciclo profundo, etc.) no requieren un sistema de gestión de baterías?Los componentes de las baterías de plomo-ácido son menos inflamables y es mucho menos probable que se incendien si hay problemas con la carga o descarga.Pero la razón principal tiene que ver con el comportamiento cuando la batería está completamente cargada.Las baterías de plomo-ácido también están formadas por celdas conectadas en serie;si una celda se carga un poco más que las otras, solo permitirá que pase la corriente hasta que las otras celdas estén completamente cargadas, mientras mantiene un voltaje razonable por sí misma, etc. Las baterías se ponen al día.De esta manera, la batería de plomo-ácido se “autoequilibra” mientras se carga.
Las baterías de litio son diferentes.El electrodo positivo de la batería de litio recargable es principalmente material de iones de litio.Su principio de funcionamiento determina que durante el proceso de carga y descarga, los electrones de litio pasarán una y otra vez a ambos lados de los electrodos positivo y negativo.Si se permite que el voltaje de una sola celda sea superior a 4,25 V (excepto en el caso de baterías de litio de alto voltaje), la estructura microporosa del ánodo puede colapsar, el material cristalino duro puede crecer y provocar un cortocircuito, y luego la temperatura aumentará rápidamente. , lo que eventualmente provocará un incendio.Cuando una celda de litio está completamente cargada, el voltaje aumenta repentinamente y puede alcanzar rápidamente niveles peligrosos.Si el voltaje de una celda en un paquete de baterías es más alto que otras celdas, esta celda alcanzará primero el voltaje peligroso durante el proceso de carga, y el voltaje general del paquete de baterías no ha alcanzado el valor completo en este momento, el cargador no deja de cargar.Por lo tanto, la primera celda que alcance el voltaje peligroso representa un riesgo para la seguridad.Por lo tanto, controlar y monitorear el voltaje general del paquete de baterías no es suficiente para las sustancias químicas basadas en litio; el BMS debe verificar el voltaje de cada celda individual que compone el paquete de baterías.
En sentido estricto, el sistema de gestión de baterías BMS se utiliza para proteger paquetes de baterías de gran tamaño.El uso típico son las baterías de fosfato de hierro y litio, que tienen funciones de protección como sobrecarga, sobredescarga, sobrecorriente, cortocircuito y equilibrio de celda.Se requieren puertos de comunicación, opciones de entrada y salida de datos y otras funciones de visualización.Por ejemplo, la interfaz de comunicación del BMS profesional personalizado de Xinya es la siguiente.
En un sentido amplio, una placa de circuito de protección (PCB), a veces denominada PCM (módulo de circuito de protección), es un sistema de gestión de batería simple BMS.Normalmente se utiliza para paquetes de baterías pequeñas.Normalmente se utiliza para baterías digitales, como baterías de teléfonos móviles, baterías de cámaras, baterías de GPS, baterías de ropa para calentar, etc. La mayoría de las veces, se utiliza para baterías de 3,7 V o 7,4 V y tiene cuatro funciones básicas de sobrecarga, sobredescarga, sobrecorriente y cortocircuito.Algunas baterías también pueden requerir PTC y NTC.
Por lo tanto, para garantizar la seguridad y una larga vida útil de los paquetes de baterías de litio, realmente se necesita un sistema de gestión de baterías BMS con calidad confiable.
Hora de publicación: 31-mar-2022