Некалькі літыевых акумулятараў можна злучыць паслядоўна, утварыўшы акумулятарны блок, які можа забяспечваць энергіяй розныя нагрузкі, а таксама зараджацца звычайным спосабам з дапамогай адпаведнай зараднай прылады. Літыевыя акумулятары не патрабуюць ніякай сістэмы кіравання акумулятарам (ЗСУ) для зарадкі і разрадкі. Дык чаму ж усе літыевыя акумулятары на рынку маюць сістэму кіравання будынкам (BMS)? Адказ — бяспека і даўгавечнасць.
Сістэма кіравання акумулятарамі BMS (Battery Management System) выкарыстоўваецца для маніторынгу і кіравання зарадкай і разрадкай акумулятарных батарэй. Найважнейшай функцыяй сістэмы кіравання літыевымі батарэямі (BMS) з'яўляецца забеспячэнне таго, каб батарэі заставаліся ў межах бяспечных эксплуатацыйных межаў, і неадкладнае прыняцце мер, калі якая-небудзь асобная батарэя пачынае перавышаць гэтыя межы. Калі BMS выяўляе, што напружанне занадта нізкае, яна адключае нагрузку, а калі напружанне занадта высокае, яна адключае зарадную прыладу. Яна таксама правярае, ці мае кожная ячэйка ў блоку аднолькавае напружанне, і зніжае любое напружанне, якое вышэйшае за напружанне іншых ячэек. Гэта гарантуе, што батарэя не дасягне небяспечна высокага або нізкага напружання.–што часта з'яўляецца прычынай узгарання літыевых акумулятараў, пра якія мы гаворым у навінах. Сістэма нават можа кантраляваць тэмпературу акумулятара і адключаць яго, перш чым ён стане занадта гарачым і загарэцца. Такім чынам, сістэма кіравання акумулятарам BMS дазваляе абараніць акумулятар, а не спадзявацца выключна на добрую зарадную прыладу або правільную эксплуатацыю карыстальніка.
Чаму не'Ці патрэбна свінцова-кіслотным акумулятарам сістэма кіравання акумулятарамі? Склад свінцова-кіслотных акумулятараў менш гаручы, што робіць іх значна менш схільнымі да ўзгарання пры праблемах з зарадкай або разрадкай. Але галоўная прычына звязана з тым, як акумулятар паводзіць сябе, калі ён цалкам зараджаны. Свінцова-кіслотныя акумулятары таксама складаюцца з элементаў, злучаных паслядоўна; калі адзін элемент мае крыху большы зарад, чым іншыя, ён будзе прапускаць ток толькі да таго часу, пакуль іншыя элементы не будуць цалкам зараджаны, падтрымліваючы пры гэтым разумнае напружанне і г.д. Элементы даганяюць. Такім чынам, свінцова-кіслотныя акумулятары "балансуюцца" падчас зарадкі.
Літыевыя батарэі адрозніваюцца. Дадатны электрод акумулятарных літыевых батарэй у асноўным складаецца з літый-іённага матэрыялу. Прынцып іх працы вызначае, што падчас працэсу зарадкі і разрадкі электроны літыя будуць зноў і зноў рухацца па абодва бакі ад дадатнага і адмоўнага электродаў. Калі напружанне аднаго элемента перавышае 4,25 В (за выключэннем высакавольтных літыевых батарэй), мікрапорыстая структура анода можа разбурыцца, цвёрды крышталічны матэрыял можа вырасці і выклікаць кароткае замыканне, а затым тэмпература рэзка павысіцца, што ў канчатковым выніку прывядзе да пажару. Калі літыевая батарэя цалкам зараджана, напружанне раптоўна павышаецца і можа хутка дасягнуць небяспечнага ўзроўню. Калі напружанне пэўнага элемента ў акумулятары вышэйшае, чым у іншых элементаў, гэтая батарэя першай дасягне небяспечнага напружання падчас працэсу зарадкі. У гэты час агульнае напружанне акумулятара яшчэ не дасягнула поўнага значэння, і зарадная прылада не спыніць зарадку. Такім чынам, элементы, якія першымі дасягнуць небяспечнага напружання, ствараюць рызыку для бяспекі. Такім чынам, кантролю і маніторынгу агульнага напружання акумулятара недастаткова для хімічных рэчываў на аснове літыя. Сістэма кіравання акумулятарнай батарэяй (BMS) павінна правяраць напружанне кожнай асобнай ячэйкі, якая ўваходзіць у склад акумулятарнай батарэі.
Такім чынам, для забеспячэння бяспекі і працяглага тэрміну службы літыевых акумулятарных блокаў сапраўды неабходная якасная і надзейная сістэма кіравання акумулятарамі BMS.
Час публікацыі: 25 кастрычніка 2023 г.
