Чому BMS так важливий для літій-іонних акумуляторів?

Літій-залізо-фосфатні (LiFePO4) батареї поставляються в одній упаковці з великою потужністю та ціною. Цей хімічний склад літієвої батареї є великою частиною її чудової продуктивності. У той час як усі відомі літій-іонні батареї також містять ще один важливий компонент разом із елементами батареї: ретельно розроблену систему керування батареєю (BMS). Добре розроблена система керування батареєю може максимально захистити та контролювати літій-іонну батарею для оптимізації продуктивності, максимізації терміну служби та забезпечення безпечної роботи в широкому діапазоні умов використання.

Над захистом напруги
Елементи LiFePO4 безпечно працюють у діапазоні напруг, як правило, від 2.0 В до 4.2 В. Деякі хімічні сполуки літію призводять до клітин, які дуже чутливі до перенапруги, але клітини LiFePO4 більш толерантні. Тим не менш, значне перевищення напруги протягом тривалого періоду під час заряджання може призвести до покриття металевого літію на аноді батареї, що назавжди погіршує продуктивність. Крім того, матеріал катода може окислюватися, ставати менш стабільним і виробляти вуглекислий газ, що може призвести до підвищення тиску в комірці. Polinovel BMS обмежує кожен елемент і саму батарею максимальною напругою 3.9 В і 15.6 В.

Під захистом напруги
Низька напруга під час розряду акумулятора також викликає занепокоєння, оскільки розряд елемента LiFePO4 нижче приблизно 2.0 В може призвести до руйнування матеріалів електродів. BMS працює як запобіжник, щоб від’єднати батарею від ланцюга, якщо напруга будь-якої клітинки падає нижче 2.0 В. Літієві батареї Polinovel мають рекомендовану мінімальну робочу напругу, яка становить 2.5 В для елементів і 10 В для батареї.

Захист від перевантаження по струму
Кожна батарея має максимальний визначений струм для безпечної роботи. Якщо навантаження споживає більший струм до батареї, це може призвести до перегріву батареї. Незважаючи на те, що важливо використовувати батарею таким чином, щоб споживаний струм був нижчим від максимальної специфікації, BMS знову діє як блокатор проти умов перевищення струму та від’єднує батарею від ланцюга.

Захист від короткого замикання
Коротке замикання батареї є найсерйознішою формою перевантаження по струму. Найчастіше це відбувається, коли електроди випадково з'єднуються з шматком металу. BMS має швидко виявити стан короткого замикання до того, як раптова і велика витрата струму перегріє акумулятор і спричинить катастрофічне пошкодження.

Над температурою
Літій-залізо-фосфатні батареї працюють ефективно та безпечно при температурах до 60oC або вище. Але при вищих температурах експлуатації та зберігання, як і у випадку з усіма акумуляторами, матеріали електродів почнуть деградувати. BMS літієвої батареї використовує вбудовані термістори для моніторингу температури під час роботи, і вона від’єднає батарею від ланцюга за заданої температури.

Підсумки
Літій-залізо-фосфатні батареї складаються не лише з окремих елементів, з’єднаних разом. Вони також включають систему керування батареєю (BMS), яку зазвичай не бачить кінцевий користувач, яка гарантує, що кожен елемент батареї залишається в безпечних межах. У JB BATTERY всі наші батареї LiFePO4 включають внутрішній або зовнішній BMS для захисту, контролю та моніторингу батареї для забезпечення безпеки та максимізації терміну служби в повному діапазоні робочих умов.

Частка цієї посади


en English
X