Hægt er að mynda rafhlöðupakka með því að tengja nokkrar litíum rafhlöður í röð, sem geta ekki aðeins veitt afl til ýmissa álags, heldur einnig hægt að hlaða venjulega með samsvarandi hleðslutæki.Lithium rafhlöður þurfa ekki rafhlöðustjórnunarkerfi (BMS) til að hlaða og afhlaða.Svo hvers vegna er öllum litíum rafhlöðum á markaðnum bætt við BMS?Svarið er öryggi og langlífi.
Rafhlöðustjórnunarkerfið BMS (Battery Management System) er notað til að fylgjast með og stjórna hleðslu og afhleðslu endurhlaðanlegra rafgeyma.Mikilvægasta hlutverk litíum rafhlöðustjórnunarkerfis BMS er að tryggja að rafhlaðan haldist innan öruggs rekstrarsviðs og að grípa strax til aðgerða ef einhver ein rafhlaða fer að fara yfir mörkin.Ef BMS skynjar að spennan er of lág mun hún aftengja álagið og ef spennan er of há skaltu aftengja hleðslutækið.Það mun einnig athuga hvort hver fruma í pakkanum hafi sömu spennu og sleppir þeim sem eru hærri en hinar frumurnar.Þetta tryggir að rafhlaðan nær ekki hættulegri há- eða lágspennu – sem er oft orsök litíumrafhlöðunnar sem við sjáum í fréttum.Það getur jafnvel fylgst með hitastigi rafhlöðunnar og aftengt rafhlöðupakkann áður en hann verður of heitur og kviknar í.Þannig að rafhlöðustjórnunarkerfið BMS er að halda rafhlöðunni vernduð frekar en að treysta eingöngu á gott hleðslutæki eða rétta notendaaðgerð.
Af hverju þurfa blýsýrurafhlöður (AGM, gel rafhlöður, djúphringrás o.s.frv.) ekki rafhlöðustjórnunarkerfi?Íhlutir blýsýrurafgeyma eru minna eldfimir og mun ólíklegri til að kvikna í þeim ef vandamál koma upp við hleðslu eða afhleðslu.En aðalástæðan hefur að gera með hegðunina þegar rafhlaðan er fullhlaðin.Blý-sýru rafhlöður eru einnig gerðar úr frumum sem eru tengdir í röð;ef ein fruman er hlaðin örlítið meira en hinar frumurnar, mun það aðeins hleypa straumi framhjá þar til hinar frumurnar eru fullhlaðnar, á meðan hún heldur hæfilegri spennu sjálf, o.s.frv. Rafhlöður ná sér.Þannig „jafnvægist“ blýsýru rafhlaðan þegar hún hleðst.
Lithium rafhlöður eru mismunandi.Jákvæð rafskaut endurhlaðanlegu litíum rafhlöðunnar er að mestu leyti litíumjón efni.Vinnureglan þess ákvarðar að á meðan á hleðslu og afhleðslu stendur munu litíum rafeindirnar hlaupa til beggja hliða jákvæðu og neikvæðu rafskautanna aftur og aftur.Ef spenna stakra frumunnar er leyft að vera hærri en 4,25v (að undanskildum háspennu litíum rafhlöðum), getur rafskautið hrunið, harða kristallaða efnið getur vaxið og valdið skammhlaupi og þá mun hitastigið hækka hratt , sem mun að lokum leiða til elds.Þegar litíum klefi er fullhlaðin hækkar spennan skyndilega og getur fljótt náð hættulegum mörkum.Ef spenna frumu í rafhlöðupakka er hærri en önnur frumur mun þessi klefi fyrst ná hættulegu spennunni meðan á hleðsluferlinu stendur og heildarspenna rafhlöðunnar hefur ekki náð fullu gildi á þessum tíma, mun hleðslutækið ekki hætta að hlaða.Þess vegna skapar fyrsta fruman til að ná hættulegu spennunni öryggisáhættu.Þess vegna er eftirlit og eftirlit með heildarspennu rafhlöðupakkans ekki nóg fyrir litíum-undirstaða efnafræði, spenna hverrar einstakrar frumu sem samanstendur af rafhlöðupakkanum verður að vera athugað af BMS.
Í þröngum skilningi er rafhlöðustjórnunarkerfið BMS notað til að vernda stóra rafhlöðupakka.Dæmigerð notkun eru litíum járnfosfat rafhlöður, sem hafa verndaraðgerðir eins og ofhleðslu, ofhleðslu, ofstraum, skammhlaup og frumujafnvægi.Samskiptatengi, gagnainntaks- og úttaksvalkostir og aðrar skjáaðgerðir eru nauðsynlegar.Til dæmis er samskiptaviðmót Xinya faglega sérsniðna BMS sem hér segir.
Í víðum skilningi er Protection Circuit Board (PCB), stundum kallað PCM (Protection Circuit Module), einfalt rafhlöðustjórnunarkerfi BMS.Venjulega notað fyrir litla rafhlöðupakka.Venjulega notað fyrir stafrænar rafhlöður, eins og farsímarafhlöður, myndavélarafhlöður, GPS rafhlöður, hitafatarafhlöður osfrv. Oftast er það notað fyrir 3,7V eða 7,4V rafhlöðupakka og það hefur fjórar grunnaðgerðir um ofhleðslu, ofhleðsla, ofstraumur og skammhlaup.Sumar rafhlöður gætu einnig þurft PTC og NTC.
Þess vegna, til að tryggja öryggi og langan endingartíma litíum rafhlöðupakka, er virkilega þörf á rafhlöðustjórnunarkerfi BMS með áreiðanlegum gæðum.
Pósttími: 31. mars 2022