V svetu baterij obstajajo baterije z nadzornim vezjem in baterije brez.Litij velja za pametno baterijo, ker vsebuje tiskano vezje, ki nadzoruje delovanje litijeve baterije.Po drugi strani pa standardna zaprta svinčeno-kislinska baterija nima krmilne plošče za optimizacijo delovanja.?
V pametna litijeva baterijaobstajajo 3 osnovne ravni nadzora.Prva raven nadzora je preprosto uravnoteženje, ki samo optimizira napetosti celic.Druga stopnja nadzora je modul zaščitnega vezja (PCM), ki ščiti celice pred visokimi/nizkimi napetostmi in tokovi med polnjenjem in praznjenjem.Tretja stopnja nadzora je sistem za upravljanje baterije (BMS).BMS ima vse zmožnosti uravnoteženega vezja in modula zaščitnega vezja, vendar ima dodatno funkcionalnost za optimizacijo delovanja baterije v njeni celotni življenjski dobi (kot je spremljanje stanja napolnjenosti in zdravja).
VEZJE ZA URAVNOTEŽENJE LITIJA
V bateriji s čipom za uravnoteženje ta čip med polnjenjem preprosto uravnava napetosti posameznih celic v bateriji.Baterija se šteje za uravnoteženo, če so napetosti vseh celic znotraj majhne medsebojne tolerance.Obstajata dve vrsti uravnoteženja, aktivno in pasivno.Do aktivnega uravnoteženja pride z uporabo celic z visoko napetostjo za polnjenje celic z nižjo napetostjo, s čimer se zmanjša razlika v napetosti med celicami, dokler niso vse celice tesno usklajene in je baterija popolnoma napolnjena.Pasivno uravnoteženje, ki se uporablja na vseh litijevih baterijah Power Sonic, je, ko ima vsaka celica vzporedni upor, ki se vklopi, ko je napetost celice nad pragom.To zniža polnilni tok v celicah z visoko napetostjo, kar omogoča drugim celicam, da jih dohitijo.
Zakaj je ravnovesje celic pomembno?Pri litijevih baterijah takoj, ko celica z najnižjo napetostjo doseže izklop napetosti praznjenja, izklopi celotno baterijo.To lahko pomeni, da imajo nekatere celice neporabljeno energijo.Podobno, če celice med polnjenjem niso uravnotežene, bo polnjenje prekinjeno takoj, ko celica z najvišjo napetostjo doseže izklopno napetost in vse celice ne bodo popolnoma napolnjene.
Kaj je tako slabega na tem?Nenehno polnjenje in praznjenje neuravnotežene baterije bo sčasoma zmanjšalo njeno zmogljivost.To tudi pomeni, da bodo nekatere celice popolnoma napolnjene, druge pa ne, zaradi česar baterija morda nikoli ne bo dosegla 100-odstotnega stanja napolnjenosti.
Teorija pravi, da se vse uravnotežene celice praznijo z enako hitrostjo in zato prekinejo z enako napetostjo.To ni vedno res, zato prisotnost balansirnega čipa zagotavlja, da se po polnjenju celice baterije popolnoma uskladijo, da zaščitijo kapaciteto baterije in postanejo popolnoma napolnjene.
LITIJSKI ZAŠČITNI MODUL VEZJA
Modul zaščitnega vezja vsebuje vezje za uravnoteženje in dodatno vezje, ki nadzoruje parametre baterije z zaščito pred prekomernim polnjenjem in praznjenjem.To počne tako, da spremlja tok, napetosti in temperature med polnjenjem in praznjenjem ter jih primerja z vnaprej določenimi mejami.Če katera koli baterijska celica doseže eno od teh omejitev, baterija ustrezno izklopi polnjenje ali praznjenje, dokler ni dosežena metoda sprostitve.
Obstaja nekaj načinov za ponovni vklop polnjenja ali praznjenja po sprožitvi zaščite.Prvi temelji na času, kjer časovnik šteje kratek čas (na primer 30 sekund) in nato sprosti zaščito.Ta časovnik se lahko razlikuje za vsako zaščito in je enonivojska zaščita.
Drugi temelji na vrednosti, kjer mora vrednost pasti pod prag, da se sprosti.Na primer, vse napetosti morajo pasti pod 3,6 voltov na celico, da se sprosti zaščita pred prekomernim polnjenjem.To se lahko zgodi takoj, ko je izpolnjen pogoj za sprostitev.Lahko se zgodi tudi po vnaprej določenem času.Na primer, vse napetosti morajo pasti pod 3,6 voltov na celico za zaščito pred prekomernim polnjenjem in morajo ostati pod to mejo 6 sekund, preden PCM sprosti zaščito.
Tretji je na podlagi dejavnosti, kjer je treba izvesti dejanje za sprostitev zaščite.Dejanje je lahko na primer odstranitev bremena ali zaračunavanje.Tako kot izdaja zaščite, ki temelji na vrednosti, se lahko tudi ta izdaja zgodi takoj ali temelji na času.To lahko pomeni, da je treba obremenitev odstraniti iz baterije za 30 sekund, preden se zaščita sprosti.Poleg izdaj, ki temeljijo na času in vrednosti ali aktivnosti in času, je pomembno upoštevati, da se lahko te metode izdaje pojavijo v drugih kombinacijah.Na primer, napetost sproščanja čezmernega praznjenja se lahko zgodi, ko celice padejo pod 2,5 volta, vendar je za dosego te napetosti potrebno 10 sekund polnjenja.Ta vrsta sprostitve zajema vse tri vrste sprostitev.
Zavedamo se, da obstaja veliko dejavnikov, ki vplivajo na izbiro najboljšega litijeva baterija, naši strokovnjaki pa so tukaj, da vam pomagajo.Če imate dodatna vprašanja o izbiri prave baterije za vašo aplikacijo, se obrnite na enega od naših strokovnjakov še danes.
Čas objave: 29. aprila 2024
