În lumea bateriilor, există baterii cu circuite de monitorizare și baterii fără. Litiul este considerat o baterie inteligentă deoarece conține o placă de circuit imprimat care controlează performanța bateriei cu litiu. Pe de altă parte, o baterie standard cu plumb-acid sigilată nu are nicio placă de control pentru a-i optimiza performanța.
Într-o baterie inteligentă cu litiuExistă 3 niveluri de bază de control. Primul nivel de control este echilibrarea simplă, care optimizează doar tensiunile celulelor. Al doilea nivel de control este un modul de circuit de protecție (PCM) care protejează celulele pentru tensiuni și curenți mari/scăzuți în timpul încărcării și descărcării. Al treilea nivel de control este un sistem de gestionare a bateriei (BMS). BMS are toate capacitățile circuitului de echilibrare și ale modulului de circuit de protecție, dar are funcționalități suplimentare pentru a optimiza performanța bateriei pe întreaga sa durată de viață (cum ar fi monitorizarea stării de încărcare și a stării de funcționare).
CIRCUIT DE ECHILIBRARE CU LITIU
Într-o baterie cu cip de echilibrare, cipul echilibrează pur și simplu tensiunile celulelor individuale din baterie în timp ce aceasta se încarcă. O baterie este considerată echilibrată atunci când toate tensiunile celulelor se află într-o toleranță mică una față de cealaltă. Există două tipuri de echilibrare, activă și pasivă. Echilibrarea activă are loc prin utilizarea celulelor cu tensiuni mari pentru a încărca celule cu tensiuni mai mici, reducând astfel diferența de tensiune dintre celule până când toate celulele sunt strâns corelate și bateria este complet încărcată. Echilibrarea pasivă, care este utilizată la toate bateriile litiu Power Sonic, are loc atunci când fiecare celulă are un rezistor în paralel care se activează atunci când tensiunea celulei depășește un anumit prag. Aceasta reduce curentul de încărcare din celule cu o tensiune mare, permițând celorlalte celule să recupereze tensiunea.
De ce este importantă echilibrarea celulelor? În bateriile cu litiu, imediat ce celula cu cea mai mică tensiune atinge tensiunea de descărcare, întreaga baterie se va opri. Aceasta poate însemna că unele celule au energie neutilizată. De asemenea, dacă celulele nu sunt echilibrate în timpul încărcării, încărcarea va fi întreruptă imediat ce celula cu cea mai mare tensiune atinge tensiunea de descărcare și nu toate celulele vor fi complet încărcate.
Ce e așa rău în asta? Încărcarea și descărcarea continuă a unei baterii dezechilibrate va reduce capacitatea bateriei în timp. Aceasta înseamnă, de asemenea, că unele celule vor fi încărcate complet, iar altele nu, rezultând o baterie care s-ar putea să nu atingă niciodată 100% din starea de încărcare.
Teoria este că toate celulele echilibrate se descarcă la aceeași rată și, prin urmare, se întrerup la aceeași tensiune. Acest lucru nu este întotdeauna adevărat, așa că existența unui cip de echilibrare asigură că, la încărcare, celulele bateriei pot fi complet adaptate pentru a proteja capacitatea bateriei și pentru a se încărca complet.
MODUL DE CIRCUIT DE PROTECȚIE CU LITIU
Un Modul de Circuit de Protecție conține un circuit de echilibrare și circuite suplimentare care controlează parametrii bateriei prin protejarea împotriva supraîncărcării și descărcării excesive. Realizează acest lucru prin monitorizarea curentului, tensiunilor și temperaturilor în timpul încărcării și descărcării și compararea acestora cu limite predeterminate. Dacă oricare dintre celulele bateriei atinge una dintre aceste limite, bateria oprește încărcarea sau descărcarea în mod corespunzător până când metoda de eliberare este îndeplinită.
Există câteva modalități de a reactiva încărcarea sau descărcarea după declanșarea protecției. Prima este bazată pe timp, unde un cronometru numără o perioadă mică de timp (de exemplu, 30 de secunde) și apoi dezactivează protecția. Acest cronometru poate varia pentru fiecare protecție și este o protecție cu un singur nivel.
A doua variantă este bazată pe valoare, unde valoarea trebuie să scadă sub un anumit prag pentru a fi declanșată. De exemplu, toate tensiunile trebuie să scadă sub 3,6 volți pe celulă pentru ca protecția la supraîncărcare să fie declanșată. Acest lucru se poate întâmpla imediat după ce a fost îndeplinită condiția de declanșare. Se poate întâmpla și după o perioadă de timp predeterminată. De exemplu, toate tensiunile trebuie să scadă sub 3,6 volți pe celulă pentru protecția la supraîncărcare și trebuie să rămână sub această limită timp de 6 secunde înainte ca PCM să declanșeze protecția.
A treia este bazată pe activitate, unde trebuie întreprinsă o acțiune pentru a dezactiva protecția. De exemplu, acțiunea ar putea fi eliminarea sarcinii sau aplicarea unei încărcări. La fel ca dezactivarea protecției bazate pe valoare, această dezactivare poate avea loc imediat sau poate fi bazată pe timp. Aceasta poate însemna că sarcina trebuie îndepărtată din baterie timp de 30 de secunde înainte ca protecția să fie dezactivată. Pe lângă dezactivarea bazată pe timp și valoare sau pe activitate și timp, este important de reținut că aceste metode de dezactivare pot avea loc și în alte combinații. De exemplu, tensiunea de dezactivare la supradescărcare poate apărea odată ce celulele au scăzut sub 2,5 volți, dar este necesară o încărcare timp de 10 secunde pentru a ajunge la acea tensiune. Acest tip de dezactivare acoperă toate cele trei tipuri de dezactivare.
Înțelegem că există mulți factori care influențează alegerea celei mai bune opțiuni baterie cu litiu, iar experții noștri sunt aici pentru a vă ajuta. Dacă aveți întrebări suplimentare despre alegerea bateriei potrivite pentru aplicația dvs., nu ezitați să contactați unul dintre specialiștii noștri astăzi.
Data publicării: 29 aprilie 2024
