De ce BMS este atât de important în bateriile cu litiu-ion?
Bateriile cu litiu fier fosfat (LiFePO4) vin într-un singur pachet cu multă putere și valoare. Această chimie a bateriei cu litiu este cea mai mare parte a performanței sale superioare. În timp ce toate bateriile cu litiu-ion de renume includ și o altă componentă importantă împreună cu celulele bateriei: un sistem de management al bateriei (BMS) proiectat cu atenție. Un sistem de management al bateriei bine conceput poate proteja și monitoriza la maximum o baterie litiu-ion pentru a optimiza performanța, a maximiza durata de viață și a asigura funcționarea în siguranță într-o gamă largă de condiții de utilizare.
Protectie de supravoltaj
Celulele LiFePO4 funcționează în siguranță într-o gamă de tensiuni, de obicei de la 2.0 V la 4.2 V. Unele chimii ale litiului au ca rezultat celule care sunt foarte sensibile la supratensiune, dar celulele LiFePO4 sunt mai tolerante. Cu toate acestea, o supratensiune semnificativă pentru o perioadă prelungită în timpul încărcării poate cauza placarea cu litiu metalic pe anodul bateriei, ceea ce degradează permanent performanța. De asemenea, materialul catodic se poate oxida, deveni mai puțin stabil și poate produce dioxid de carbon care poate duce la o creștere a presiunii în celulă. Polinovel BMS limitează fiecare celulă și bateria în sine la o tensiune maximă de 3.9V și 15.6V.
Protecție sub tensiune
Subtensiunea în timpul descărcării bateriei este, de asemenea, o preocupare, deoarece descărcarea unei celule LiFePO4 sub aproximativ 2.0 V poate duce la defectarea materialelor electrodului. BMS acționează ca un sistem de siguranță pentru a deconecta bateria de la circuit dacă orice celulă scade sub 2.0 V. Bateriile cu litiu Polinovel au o tensiune de funcționare minimă recomandată, care este de 2.5 V pentru celule și 10 V pentru baterie.
Protecție la supracurent
Fiecare baterie are un curent maxim specificat pentru o funcționare sigură. Dacă o sarcină care atrage un curent mai mare la aluat, aceasta poate duce la supraîncălzirea bateriei. Deși este important să utilizați bateria într-un mod pentru a menține consumul de curent sub specificația maximă, BMS-ul acționează din nou ca o protecție împotriva supracurentului și deconectează bateria de la circuit.
Protecție la scurtcircuit
Scurtcircuitul bateriei este cea mai gravă formă a stării de supracurent. Cel mai frecvent se întâmplă atunci când electrozii sunt conectați accidental cu o bucată de metal. BMS-ul trebuie să detecteze rapid o condiție de scurtcircuit înainte ca absorbția bruscă și masivă de curent să supraîncălzească bateria și să provoace daune catastrofale.
Peste temperatură
Bateriile cu litiu fier fosfat funcționează eficient și în siguranță la temperaturi de până la 60oC sau mai mult. Dar la temperaturi mai ridicate de funcționare și depozitare, ca și în cazul tuturor bateriilor, materialele electrozilor vor începe să se degradeze. BMS-ul unei baterii cu litiu folosește termistori încorporați pentru a monitoriza temperatura în timpul funcționării și va deconecta bateria de la circuit la o temperatură specificată.
Rezumat
Bateriile cu litiu fier fosfat sunt construite din mai mult decât celule individuale conectate între ele. Acestea includ, de asemenea, un sistem de management al bateriei (BMS) care nu este de obicei vizibil pentru utilizatorul final, asigurându-se că fiecare celulă din baterie rămâne în limitele de siguranță. La JB BATTERY, toate bateriile noastre LiFePO4 includ un BMS intern sau extern pentru a proteja, controla și monitoriza bateria pentru a asigura siguranța și a maximiza durata de viață în întreaga gamă de condiții de funcționare.