Почему BMS так важен для литий-ионных аккумуляторов?

Литий-железо-фосфатные (LiFePO4) батареи поставляются в одном корпусе с большой мощностью и ценностью. Этот химический состав литиевой батареи является большой частью ее превосходной производительности. В то время как все известные литий-ионные батареи также включают в себя еще один важный компонент, наряду с аккумуляторными элементами: тщательно разработанную систему управления батареями (BMS). Хорошо спроектированная система управления батареями может максимально защитить и контролировать литий-ионную батарею, чтобы оптимизировать производительность, максимально увеличить срок службы и обеспечить безопасную работу в широком диапазоне условий использования.

Защита от перенапряжения
Элементы LiFePO4 безопасно работают в диапазоне напряжений, обычно от 2.0 до 4.2 В. Некоторые литиевые химические вещества приводят к тому, что элементы очень чувствительны к перенапряжению, но элементы LiFePO4 более устойчивы. Тем не менее, значительное перенапряжение в течение длительного периода во время зарядки может привести к образованию металлического лития на аноде батареи, что необратимо ухудшит рабочие характеристики. Кроме того, материал катода может окисляться, становиться менее стабильным и выделять углекислый газ, что может привести к повышению давления в ячейке. Polinovel BMS ограничивает каждую ячейку и саму батарею максимальным напряжением 3.9 В и 15.6 В.

Защита от пониженного напряжения
Пониженное напряжение во время разрядки батареи также вызывает беспокойство, поскольку разрядка элемента LiFePO4 ниже примерно 2.0 В может привести к выходу из строя материалов электродов. BMS действует как отказоустойчивая система, отключая аккумулятор от цепи, если напряжение в какой-либо ячейке падает ниже 2.0 В. Литиевые батареи Polinovel имеют рекомендуемое минимальное рабочее напряжение, которое составляет 2.5 В для элементов и 10 В для батареи.

Защита от сверхтока
Каждая батарея имеет максимальный указанный ток для безопасной работы. Если нагрузка, которая потребляет более высокий ток для батареи, это может привести к перегреву батареи. Хотя важно использовать батарею таким образом, чтобы потребление тока было ниже максимальной спецификации, BMS снова выступает в качестве резервного устройства в условиях перегрузки по току и отключает батарею от цепи.

Защита от короткого замыкания
Короткое замыкание батареи является наиболее серьезной формой перегрузки по току. Чаще всего это происходит, когда электроды случайно соединяются с куском металла. BMS должна быстро обнаруживать условия короткого замыкания, прежде чем внезапное и сильное потребление тока перегреет аккумулятор и вызовет катастрофические повреждения.

Перегретый
Литий-железо-фосфатные аккумуляторы эффективно и безопасно работают при температурах до 60°C и выше. Но при более высоких температурах эксплуатации и хранения, как и у всех аккумуляторов, материалы электродов начинают разрушаться. BMS литиевой батареи использует встроенные термисторы для контроля температуры во время работы и отключает батарею от цепи при заданной температуре.

Итого
Литий-железо-фосфатные батареи состоят не только из отдельных элементов, соединенных вместе. Они также включают систему управления батареями (BMS), которая обычно не видна конечному пользователю, следя за тем, чтобы каждая ячейка в батарее оставалась в безопасных пределах. В JB BATTERY все наши батареи LiFePO4 включают внутреннюю или внешнюю BMS для защиты, контроля и мониторинга батареи, чтобы обеспечить безопасность и максимально увеличить срок службы во всем диапазоне условий эксплуатации.

Поделитесь этой публикацией!


en English
X