• dej-001

Har lithiumbatterier brug for et styringssystem (BMS)?

En batteripakke kan dannes ved at forbinde flere lithiumbatterier i serie, som ikke kun kan levere strøm til forskellige belastninger, men også kan oplades normalt med en matchende oplader.Lithium-batterier kræver ikke noget batteristyringssystem (BMS) for at oplade og aflade.Så hvorfor er alle lithium-batterier på markedet tilføjet BMS?Svaret er sikkerhed og lang levetid.

Batteristyringssystemet BMS (Battery Management System) bruges til at overvåge og kontrollere opladning og afladning af genopladelige batterier.Den vigtigste funktion af et lithium batteri management system BMS er at sikre, at batteriet forbliver inden for et sikkert driftsområde og at træffe øjeblikkelige handlinger, hvis et enkelt batteri begynder at overskride grænsen.Hvis BMS registrerer, at spændingen er for lav, vil den afbryde belastningen, og hvis spændingen er for høj, afbrydes opladeren.Det vil også kontrollere, at hver celle i pakken har den samme spænding og tabe alle, der er højere end de andre celler.Dette sikrer, at batteriet ikke når farligt høje eller lave spændinger – hvilket ofte er årsagen til de lithiumbatteribrande, vi ser i nyhederne.Den kan endda overvåge temperaturen på batteriet og frakoble batteripakken, før den bliver for varm og går i brand.Så batteristyringssystemet BMS skal holde batteriet beskyttet i stedet for udelukkende at stole på en god oplader eller korrekt brugerhandling.

billede001

Hvorfor kræver bly-syre-batterier (AGM, gel-batterier, deep cycle osv.) ikke et batteristyringssystem?Komponenterne i bly-syre-batterier er mindre brandfarlige, og de er meget mindre tilbøjelige til at gå i brand, hvis der er et problem med opladning eller afladning.Men hovedårsagen har at gøre med adfærden, når batteriet er fuldt opladet.Bly-syre batterier er også lavet af celler forbundet i serie;hvis den ene celle oplades lidt mere end de andre celler, vil den kun lade strøm passere, indtil de andre celler er fuldt opladede, samtidig med at den holder en rimelig spænding af sig selv osv. Batterier indhenter.På denne måde "selvbalancerer" blybatteriet, mens det oplades.

Lithium-batterier er forskellige.Den positive elektrode på det genopladelige lithiumbatteri er for det meste lithiumionmateriale.Dets arbejdsprincip bestemmer, at under opladning og afladningsprocessen vil lithiumelektronerne løbe til begge sider af de positive og negative elektroder igen og igen.Hvis spændingen af ​​den enkelte celle tillades at være højere end 4,25v (undtagen højspændingslithiumbatterier), kan den anode mikroporøse struktur kollapse, det hårde krystallinske materiale kan vokse og forårsage en kortslutning, og så vil temperaturen stige hurtigt , hvilket i sidste ende vil føre til en brand.Når en lithiumcelle er fuldt opladet, stiger spændingen pludseligt og kan hurtigt nå farlige niveauer.Hvis spændingen af ​​en celle i en batteripakke er højere end andre celler, vil denne celle først nå den farlige spænding under opladningsprocessen, og batteripakkens samlede spænding har ikke nået den fulde værdi på dette tidspunkt, vil opladeren ikke stoppe med at oplade.Derfor udgør den første celle, der når den farlige spænding, en sikkerhedsrisiko.Derfor er styring og overvågning af batteripakkens samlede spænding ikke tilstrækkelig til lithium-baserede kemier, spændingen af ​​hver enkelt celle, der udgør batteripakken, skal kontrolleres af BMS.

I snæver forstand bruges batteristyringssystemet BMS til beskyttelse af store batteripakker.Den typiske brug er lithiumjernfosfat-strømbatterier, som har beskyttelsesfunktioner som overopladning, overafladning, overstrøm, kortslutning og cellebalance.Kommunikationsporte, datainput og -output muligheder og andre displayfunktioner er påkrævet.For eksempel er kommunikationsgrænsefladen for Xinyas professionelle tilpassede BMS som følger.

billede003

I bred forstand er et Protection Circuit Board (PCB), nogle gange kaldet et PCM (Protection Circuit Module), et simpelt batteristyringssystem BMS.Anvendes typisk til små batteripakker.Anvendes typisk til digitale batterier, såsom mobiltelefonbatterier, kamerabatterier, GPS-batterier, batterier til opvarmning af tøj osv. Det meste af tiden bruges det til 3,7V eller 7,4V batteripakke, og det har fire grundlæggende funktioner til overopladning, overafladning, overstrøm og kortslutning.Nogle batterier kan også kræve PTC og NTC.

Derfor er der virkelig brug for et batteristyringssystem BMS med pålidelig kvalitet for at sikre lithium batteripakkernes sikkerhed og lange levetid.


Indlægstid: 31. marts 2022