• beslag-001

Hebben lithiumbatterijen een managementsysteem (BMS) nodig?

Een batterijpakket kan worden gevormd door meerdere lithiumbatterijen in serie te schakelen, die niet alleen stroom kunnen leveren aan verschillende belastingen, maar ook normaal kunnen worden opgeladen met een bijpassende oplader.Lithiumbatterijen hebben geen batterijbeheersysteem (BMS) nodig om op te laden en te ontladen.Dus waarom worden alle lithiumbatterijen op de markt met BMS toegevoegd?Het antwoord is veiligheid en een lange levensduur.

Het batterijbeheersysteem BMS (Battery Management System) wordt gebruikt om het laden en ontladen van oplaadbare batterijen te bewaken en te regelen.De belangrijkste functie van een lithiumbatterijbeheersysteem BMS is om ervoor te zorgen dat de batterij binnen een veilig bedrijfsbereik blijft en om onmiddellijk actie te ondernemen als een enkele batterij de limiet begint te overschrijden.Als het BMS detecteert dat de spanning te laag is, wordt de belasting ontkoppeld en als de spanning te hoog is, koppelt u de lader los.Het controleert ook of elke cel in het pakket dezelfde spanning heeft en laat alle cellen vallen die hoger zijn dan de andere cellen.Dit zorgt ervoor dat de batterij geen gevaarlijk hoge of lage spanningen bereikt – wat vaak de oorzaak is van de lithiumbatterijbranden die we in het nieuws zien.Het kan zelfs de temperatuur van de batterij bewaken en het batterijpakket loskoppelen voordat het te heet wordt en vlam vat.Het batterijbeheersysteem BMS is dus bedoeld om de batterij te beschermen in plaats van puur te vertrouwen op een goede oplader of correcte gebruikersactie.

afbeelding001

Waarom hebben loodzuuraccu's (AGM, gelaccu's, deep cycle, enz.) geen accubeheersysteem nodig?De componenten van loodzuuraccu's zijn minder ontvlambaar en hebben veel minder kans om vlam te vatten als er een probleem is met laden of ontladen.Maar de belangrijkste reden heeft te maken met het gedrag wanneer de batterij volledig is opgeladen.Loodzuurbatterijen zijn ook gemaakt van in serie geschakelde cellen;als een cel iets meer is opgeladen dan de andere cellen, zal deze alleen stroom doorlaten totdat de andere cellen volledig zijn opgeladen, terwijl ze zelf een redelijke spanning behouden, enz. Batterijen halen hun achterstand in.Op deze manier "balanceert" de loodzuuraccu tijdens het opladen.

Lithiumbatterijen zijn anders.De positieve elektrode van de oplaadbare lithiumbatterij is meestal lithiumionmateriaal.Het werkingsprincipe bepaalt dat tijdens het laad- en ontlaadproces de lithiumelektronen steeds weer naar beide zijden van de positieve en negatieve elektroden zullen lopen.Als de spanning van de enkele cel hoger mag zijn dan 4,25v (behalve voor hoogspanningslithiumbatterijen), kan de microporeuze anodestructuur instorten, kan het harde kristallijne materiaal groeien en kortsluiting veroorzaken, en dan zal de temperatuur snel stijgen , wat uiteindelijk tot brand zal leiden.Wanneer een lithiumcel volledig is opgeladen, stijgt de spanning plotseling en kan deze snel gevaarlijke niveaus bereiken.Als de spanning van een cel in een accupakket hoger is dan die van andere cellen, zal deze cel tijdens het laadproces eerst de gevaarlijke spanning bereiken en heeft de algehele spanning van het accupakket op dit moment nog niet de volledige waarde bereikt, dan zal de lader niet stoppen met opladen.Daarom vormt de eerste cel die de gevaarlijke spanning bereikt een veiligheidsrisico.Daarom is het regelen en bewaken van de algehele spanning van het batterijpakket niet voldoende voor op lithium gebaseerde chemie, de spanning van elke afzonderlijke cel waaruit het batterijpakket bestaat, moet worden gecontroleerd door het BMS.

In enge zin wordt het batterijbeheersysteem BMS gebruikt voor de bescherming van grote batterijpakketten.Het typische gebruik is lithium-ijzerfosfaat-stroombatterijen, die beveiligingsfuncties hebben zoals overladen, overontlading, overstroom, kortsluiting en celbalans.Communicatiepoorten, opties voor gegevensinvoer en -uitvoer en andere weergavefuncties zijn vereist.De communicatie-interface van Xinya's professionele, op maat gemaakte BMS is bijvoorbeeld als volgt.

afbeelding003

In brede zin is een Protection Circuit Board (PCB), ook wel PCM (Protection Circuit Module) genoemd, een eenvoudig BMS voor batterijbeheer.Meestal gebruikt voor kleine batterijpakketten.Meestal gebruikt voor digitale batterijen, zoals batterijen voor mobiele telefoons, camerabatterijen, GPS-batterijen, batterijen voor het verwarmen van kleding, enz. Meestal wordt het gebruikt voor een batterijpakket van 3,7 V of 7,4 V en heeft het vier basisfuncties van overladen, overontlading, overstroom en kortsluiting.Voor sommige batterijen is mogelijk ook PTC en NTC vereist.

Om de veiligheid en lange levensduur van lithiumbatterijpakketten te garanderen, is daarom een ​​batterijbeheersysteem BMS met betrouwbare kwaliteit echt nodig.


Posttijd: 31 maart-2022