Nekoliko litijumskih baterija može se spojiti u seriju kako bi se formirao baterijski paket, koji može napajati različita opterećenja i također se može normalno puniti odgovarajućim punjačem. Litijumske baterije ne zahtevaju nikakav sistem upravljanja baterijama (BMS) za punjenje i pražnjenje. Pa zašto sve litijumske baterije na tržištu dodaju BMS? Odgovor je sigurnost i dugovječnost.
Sistem upravljanja baterijama BMS (Battery Management System) se koristi za praćenje i kontrolu punjenja i pražnjenja punjivih baterija. Najvažnija funkcija sistema upravljanja litijumskim baterijama (BMS) je da osigura da baterije ostanu u granicama bezbednog rada i da odmah preduzme mere ako bilo koja pojedinačna baterija počne da prelazi granice. Ako BMS otkrije 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 dosegne opasno visoke ili niske napone–što je često uzrok požara litijumskih baterija koje vidimo u vijestima. Može čak pratiti temperaturu baterije i isključiti bateriju prije nego što postane prevruća da bi se zapalila. Stoga, sistem upravljanja baterijom BMS omogućava da se baterija zaštiti, a ne da se samo oslanja na dobar punjač ili ispravan rad korisnika.
Zašto ne't olovnim baterijama je potreban sistem upravljanja baterijama? Sastav olovno-kiselinskih baterija je manje zapaljiv, zbog čega je mnogo manje vjerovatno da će se zapaliti ako postoji problem s punjenjem ili pražnjenjem. Ali glavni razlog je to kako se baterija ponaša kada je potpuno napunjena. Olovne baterije se takođe sastoje od ćelija povezanih u seriju; ako jedna ćelija ima nešto više napunjenosti od drugih ćelija, ona će pustiti struju samo dok se druge ćelije potpuno ne napune, uz održavanje razumnog napona, itd. Ćelije sustižu zaostatak. Na ovaj način, olovno-kiselinske baterije se "uravnotežuju" dok se pune.
Litijumske baterije su različite. Pozitivna elektroda punjivih litijumskih baterija je uglavnom litijum-jonski materijal. Njegov princip rada određuje da će tokom procesa punjenja i pražnjenja litijumski elektroni trčati na obje strane pozitivne i negativne elektrode iznova i iznova. Ako se dopusti da napon jedne ćelije bude veći od 4,25 V (osim visokonaponskih litijumskih baterija), mikroporozna struktura anode može se srušiti, tvrdi kristalni materijal može narasti i uzrokovati kratki spoj, a zatim će temperatura porasti brzo, što je na kraju dovelo do požara. Kada je litijumska 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, ova ćelija će prva dostići opasan napon tokom procesa punjenja. U ovom trenutku, ukupni napon baterije još nije dostigao punu vrijednost, a punjač neće prestati da se puni. . Stoga će ćelije koje prve dostignu opasne napone uzrokovati sigurnosne rizike. Stoga, kontrola i praćenje ukupnog napona baterije nije dovoljno za hemije na bazi litijuma. BMS mora provjeriti napon svake pojedinačne ćelije koja čini baterijski paket.
Stoga, da bi se osigurala sigurnost i dug vijek trajanja litijumskih baterija, zaista je potreban kvalitetan i pouzdan sistem upravljanja baterijama BMS.
Vrijeme objave: 25.10.2023
