Nekoliko litijumskih baterija može se spojiti serijski kako bi se formirao baterijski paket, koji može napajati različita opterećenja i može se normalno puniti odgovarajućim punjačem. Litijumske baterije ne zahtijevaju nikakav sistem za upravljanje baterijom (BMS) za punjenje i pražnjenje. Pa zašto sve litijumske baterije na tržištu imaju BMS? Odgovor je sigurnost i dugotrajnost.
Sistem za upravljanje baterijama BMS (Battery Management System) koristi se za praćenje i kontrolu punjenja i pražnjenja punjivih baterija. Najvažnija funkcija sistema za upravljanje litijumskim baterijama (BMS) je osigurati da baterije ostanu unutar sigurnih radnih granica i da odmah poduzme mjere ako bilo koja pojedinačna baterija počne prelaziti granice. Ako BMS detektuje da je napon prenizak, isključit će opterećenje, a ako je napon previsok, isključit će punjač. Također će provjeriti da li je svaka ćelija u paketu na istom naponu i smanjiti svaki napon koji je viši od ostalih ćelija. Ovo osigurava da baterija ne dostigne opasno visoke ili niske napone.–što je često uzrok požara litijumskih baterija koje vidimo u vijestima. Može čak pratiti temperaturu baterije i isključiti baterijski paket prije nego što postane previše vruć da bi se zapalio. Stoga, sistem za upravljanje baterijama BMS omogućava zaštitu baterije, umjesto da se oslanja isključivo na dobar punjač ili ispravan korisnički rad.
Zašto ne'Da li je olovno-kiselinskim baterijama potreban sistem za upravljanje baterijom? Sastav olovno-kiselinskih baterija je manje zapaljiv, što ih čini mnogo manje sklonim paljenju ako postoji problem s punjenjem ili pražnjenjem. Ali glavni razlog ima veze s time kako se baterija ponaša kada je potpuno napunjena. Olovno-kiselinske baterije se također sastoje od ćelija spojenih u seriju; ako jedna ćelija ima malo više naboja od ostalih ćelija, ona će propuštati struju samo dok se ostale ćelije potpuno ne napune, održavajući pritom razuman napon itd. Ćelije sustižu. Na taj način, olovno-kiselinske baterije se "uravnotežuju" dok se pune.
Litijum baterije su drugačije. Pozitivna elektroda punjivih litijum baterija je uglavnom od litijum-jonskog materijala. Njihov princip rada određuje da će tokom procesa punjenja i pražnjenja, litijum elektroni iznova i iznova prelaziti na obje strane pozitivne i negativne elektrode. Ako se dozvoli da napon jedne ćelije bude veći od 4,25 V (osim kod visokonaponskih litijum baterija), mikroporozna struktura anode može se urušiti, materijal tvrdih kristala može rasti i izazvati kratki spoj, a zatim će temperatura brzo porasti, što će na kraju dovesti do požara. Kada je litijum baterija potpuno napunjena, napon naglo raste i može brzo dostići opasne nivoe. Ako je napon određene ćelije u baterijskom paketu veći od napona drugih ćelija, ta ćelija će prva dostići opasni napon tokom procesa punjenja. U ovom trenutku, ukupni napon baterijskog paketa još nije dostigao punu vrijednost i punjač neće zaustaviti punjenje. Stoga će ćelije koje prve dostignu opasne napone predstavljati sigurnosne rizike. Stoga, kontrola i praćenje ukupnog napona baterijskog paketa nije dovoljno za hemikalije na bazi litijuma. BMS mora provjeriti napon svake pojedinačne ćelije koja čini baterijski paket.
Stoga, kako bi se osigurala sigurnost i dug vijek trajanja litijumskih baterijskih paketa, zaista je potreban kvalitetan i pouzdan sistem za upravljanje baterijama (BMS).
Vrijeme objave: 25. oktobar 2023.
