Шта чини литијумске батерије паметним?

У свету батерија, постоје батерије са колом за праћење, а постоје и батерије без њега. Литијумска батерија се сматра паметном батеријом јер садржи штампану плочу која контролише перформансе литијумске батерије. С друге стране, стандардна затворена оловно-киселинска батерија нема никакву контролу на плочи за оптимизацију њених перформанси.

У паметна литијумска батеријаПостоје 3 основна нивоа контроле. Први ниво контроле је једноставно балансирање које само оптимизује напоне ћелија. Други ниво контроле је модул заштитног кола (PCM) који штити ћелије од високих/ниских напона и струја током пуњења и пражњења. Трећи ниво контроле је систем за управљање батеријом (BMS). BMS има све могућности модула за балансирање и заштитног кола, али има додатне функционалности за оптимизацију перформанси батерије током целог њеног животног века (као што је праћење стања напуњености и здравственог стања).

КОЛО ЗА БАЛАНСИРАЊЕ ЛИТИЈУМА

У батерији са балансирајућим чипом, чип једноставно балансира напоне појединачних ћелија у батерији док се пуни. Батерија се сматра балансираном када су напони свих ћелија унутар мале толеранције један од другог. Постоје две врсте балансирања, активно и пасивно. Активно балансирање се дешава коришћењем ћелија са високим напоном за пуњење ћелија са нижим напоном, чиме се смањује разлика напона између ћелија док се све ћелије не ускладе и батерија се потпуно не напуни. Пасивно балансирање, које се користи на свим Power Sonic литијумским батеријама, је када свака ћелија има паралелно повезан отпорник који се укључује када је напон ћелије изнад одређеног прага. Ово смањује струју пуњења у ћелијама са високим напоном, омогућавајући другим ћелијама да је сустигну.

Зашто је балансирање ћелија важно? Код литијумских батерија, чим ћелија са најнижим напоном достигне напон пражњења, искључиће се цела батерија. То може значити да неке ћелије имају неискоришћену енергију. Слично томе, ако ћелије нису балансиране током пуњења, пуњење ће бити прекинуто чим ћелија са највишим напоном достигне напон пражњења и неће све ћелије бити потпуно напуњене.

Шта је ту толико лоше? Континуирано пуњење и пражњење неуравнотежене батерије временом ће смањити њен капацитет. То такође значи да ће неке ћелије бити потпуно напуњене, а друге неће, што резултира батеријом која можда никада неће достићи 100% стања напуњености.

Теорија је да се све балансиране ћелије празне истом брзином и стога се искључују на истом напону. То није увек тачно, тако да чип за балансирање осигурава да се приликом пуњења ћелије батерије могу потпуно ускладити како би се заштитио капацитет батерије и да се она потпуно напуни.

ЛИТИЈУМСКИ ЗАШТИТНИ МОДУЛ КОЛА

Модул заштитног кола садржи балансно коло и додатна кола која контролишу параметре батерије штитећи је од прекомерног пуњења и прекомерног пражњења. То ради праћењем струје, напона и температуре током пуњења и пражњења и упоређујући их са унапред одређеним ограничењима. Ако било која од ћелија батерије достигне једно од тих ограничења, батерија искључује пуњење или пражњење у складу са тим док се не испуни услов за метод отпуштања.

Постоји неколико начина да се поново укључи пуњење или пражњење након што се заштита активирала. Први је заснован на времену, где тајмер броји кратак временски период (на пример, 30 секунди), а затим искључује заштиту. Овај тајмер може да варира за сваку заштиту и представља заштиту једног нивоа.

Други је заснован на вредности, где вредност мора пасти испод прага да би се активирала. На пример, сви напони морају пасти испод 3,6 волти по ћелији да би се активирала заштита од прекомерног пуњења. Ово се може десити одмах након што се испуни услов за активирање. Такође се може десити након унапред одређеног временског периода. На пример, сви напони морају пасти испод 3,6 волти по ћелији за заштиту од прекомерног пуњења и морају остати испод тог ограничења 6 секунди пре него што PCM активира заштиту.

Трећи је заснован на активности, где се мора предузети акција да би се заштита активирала. На пример, акција може бити уклањање оптерећења или примена пуњења. Баш као и код активирања заштите засноване на вредности, ово активирање се може десити одмах или на основу времена. То може значити да се оптерећење мора уклонити са батерије 30 секунди пре него што се заштита активира. Поред активирања заснованих на времену и вредности или активности и времену, важно је напоменути да се ове методе активирања могу десити и у другим комбинацијама. На пример, напон активирања услед прекомерног пражњења може бити када ћелије падну испод 2,5 волти, али је потребно пуњење од 10 секунди да би се достигао тај напон. Ова врста активирања покрива све три врсте активирања.

Разумемо да постоји много фактора који утичу на избор најбољег литијумска батерија, а наши стручњаци су ту да вам помогну. Ако имате додатних питања о избору праве батерије за вашу примену, слободно се обратите једном од наших стручњака већ данас.


Време објаве: 29. април 2024.