ทําไมระบบการจัดการแบตเตอรี่มีความสําคัญในแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต

- Sep 19, 2020-

แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตแพ็คจํานวนมากของพลังงานและค่าลงในแพคเกจขนาดเล็ก เคมีของแบตเตอรี่เหล่านี้เป็นส่วนสําคัญของประสิทธิภาพที่เหนือกว่าของพวกเขา แต่แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเชิงพาณิชย์ที่มีชื่อเสียงทั้งหมดยังรวมถึงองค์ประกอบที่สําคัญอีกชิ้นพร้อมกับเซลล์แบตเตอรี่เอง: ระบบจัดการแบตเตอรี่อิเล็กทรอนิกส์ที่ออกแบบมาอย่างพิถีพิถัน (BMS) ระบบจัดการแบตเตอรี่ที่ออกแบบอย่างดีช่วยปกป้องและตรวจสอบแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดตลอดอายุการใช้งานและมั่นใจในความปลอดภัยในการทํางานในหลากหลายเงื่อนไข

ที่คาโย, แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตทั้งหมดของเรารวมถึง BMS ภายในหรือภายนอก ลองมาดูกันว่า KAYOBMS จะช่วยปกป้องและเพิ่มประสิทธิภาพการทํางานของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต

1.สูงและภายใต้แรงดันไฟฟ้า

เซลล์ฟอสเฟตเหล็กลิเธียมทํางานอย่างปลอดภัยในช่วงของแรงดันไฟฟ้า, โดยทั่วไปจาก 2.0V ถึง 4.2V. เคมีลิเธียมบางอย่างส่งผลให้เซลล์ที่มีความไวสูงที่จะ overvoltage, แต่เซลล์ LiFePO4 มีความอดทนมากขึ้น. ยังคง, พลังงานเกินอย่างมีนัยสําคัญสําหรับระยะเวลานานในระหว่างการชาร์จสามารถทําให้เกิดการชุบลิเธียมเมทัลลิบนขั้วบวกของแบตเตอรี่ที่เสื่อมประสิทธิภาพอย่างถาวร. นอกจากนี้วัสดุแคโทดอาจออกซิไดซ์, กลายเป็นมีเสถียรภาพน้อยลง, และผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งอาจนําไปสู่การสะสมของความดันในเซลล์. คาโยระบบจัดการแบตเตอรี่จํากัดแต่ละเซลล์และแบตเตอรี่ตัวเองเป็นแรงดันไฟฟ้าสูงสุด BMS ใน KAYOตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่ LiFePO4 จะปกป้องเซลล์แต่ละเซลล์ในแบตเตอรี่ และจํากัดแรงดันไฟฟ้าในแบตเตอรี่เป็น 15.6V

แรงดันไฟระหว่างการปลดปล่อยแบตเตอรี่เป็นเรื่องที่กังวลเนื่องจากการปลดปล่อยเซลล์ LiFePO4 ต่ํากว่าประมาณ 2.0V อาจส่งผลให้เกิดการสลายของวัสดุอิเล็กโทรด แบตเตอรี่ลิเธียมมีแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ําที่แนะนํา ใน KAYOตัวอย่างเช่นแรงดันไฟฟ้าที่แนะนําขั้นต่ําคือ 11V BMS ทําหน้าที่เป็นความล้มเหลว ปลอดภัยที่จะถอดแบตเตอรี่ออกจากวงจรถ้าเซลล์ใด ๆ ลดลงต่ํากว่า 2.0V

2.กระแสเกินและการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร

แบตเตอรี่ทุกตัวมีกระแสไฟสูงสุดสําหรับการทํางานที่ปลอดภัย หากโหลดถูกนําไปใช้กับแบตเตอรี่ที่ดึงกระแสไฟที่สูงขึ้น, มันอาจส่งผลให้เกิดความร้อนสูงแบตเตอรี่. ในขณะที่การใช้แบตเตอรี่ในทางที่ควรเก็บการวาดปัจจุบันไว้ต่ํากว่าข้อกําหนดสูงสุด BMS จะทําหน้าที่เป็น backstop กับสภาวะกระแสไฟเกินและถอดแบตเตอรี่ออกจากการทํางานอีกครั้ง

การลัดวงจรของแบตเตอรี่เป็นรูปแบบที่ร้ายแรงที่สุดของสภาพกระแสเกิน มันมักเกิดขึ้นเมื่อขั้วไฟฟ้าเชื่อมต่อโดยบังเอิญกับชิ้นส่วนของโลหะ BMS ได้อย่างรวดเร็วต้องตรวจสอบสภาพวงจรสั้นก่อนที่ฉับพลันและขนาดใหญ่วาดปัจจุบันร้อนมากเกินไปแบตเตอรี่และทําให้เกิดความเสียหายภัยพิบัติ

3.กว่าอุณหภูมิ

ซึ่งแตกต่างจากตะกั่วกรดหรือแบตเตอรี่ลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์, แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตทํางานอย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัยที่อุณหภูมิถึง60OC หรือมากกว่า แต่ที่อุณหภูมิสูงในการทํางานและการเก็บรักษาเช่นเดียวกับแบตเตอรี่ทั้งหมดวัสดุอิเล็กโทรดจะเริ่มเสื่อมสภาพ BMS ของแบตเตอรี่ลิเธียมใช้เทอร์มิสเตอร์ฝังตัวเพื่อตรวจสอบอุณหภูมิในระหว่างการทํางานและมันจะถอดแบตเตอรี่ออกจากวงจรที่อุณหภูมิที่กําหนด

4.ความไม่สมดุลของเซลล์

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีความแตกต่างที่สําคัญจากแบตเตอรี่ตะกั่วกรดเมื่อมันมาถึงความสมดุลของแรงดันไฟฟ้าในแต่ละเซลล์ระหว่างการชาร์จ เนื่องจากความแตกต่างเล็กน้อยในสภาวะการผลิตหรือสภาพการใช้งานแต่ละเซลล์ในประจุแบตเตอรี่ในอัตราที่แตกต่างกันเล็กน้อย ในแบตเตอรี่กรดตะกั่วหากเซลล์หนึ่งชาร์จได้เร็วขึ้นและถึงแรงดันไฟฟ้าเต็มรูปแบบปลายต่ําโดยทั่วไปของค่าใช้จ่ายในปัจจุบันพร้อมกับค่าใช้จ่ายส่วนเกินผลตอบแทนจะให้แน่ใจว่าเซลล์อื่น ๆ ได้รับการชาร์จอย่างเต็มที่ ในแง่เซลล์ในแบตเตอรี่กรดตะกั่วจะเท่าเทียมกันเองในระหว่างการชาร์จ

กรณีนี้ไม่ใช่กรณีที่มีแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เมื่อเซลล์ลิเธียมไอออนชาร์จจนเต็มแรงดันไฟฟ้าจะเริ่มเพิ่มขึ้นอีกซึ่งอาจนําไปสู่ความเสียหายของอิเล็กโทรด หากประจุแบตเตอรี่ทั้งหมดหยุดทํางานเมื่อชาร์จเต็มเซลล์เพียงเซลล์เดียวเซลล์ที่เหลือไม่ถึงการชาร์จจนเต็มและแบตเตอรี่จะทํางานได้ต่ํากว่าความจุสูงสุด BMS ที่ได้รับการออกแบบอย่างดีจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าแต่ละเซลล์จะชาร์จได้อย่างเต็มที่และปลอดภัยก่อนที่กระบวนการชาร์จทั้งหมดจะเสร็จสมบูรณ์

สรุป

แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตถูกสร้างขึ้นจากกว่าเซลล์แต่ละเชื่อมต่อกัน พวกเขายังรวมถึงระบบการจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ซึ่งในขณะที่ไม่มักจะมองเห็นได้โดยผู้ใช้, ให้แน่ใจว่าเซลล์แต่ละเซลล์ในแบตเตอรี่ยังคงอยู่ภายในวงเงินที่ปลอดภัย. คาโยแบตเตอรี่ลิเธียมฟอสเฟตเหล็กควบคุม และตรวจสอบแบตเตอรี่เพื่อความปลอดภัยและอายุการใช้งานสูงสุดตลอดช่วงของสภาพการทํางาน


คู่ของ:วิธีชาร์จแบตเตอรี่: ต้องการคำแนะนำและการชาร์จใหม่ ถัดไป:พลังงานใหม่โมเมนตัมแบรนด์อิสระของนโยบายแนวทางที่จะเพิ่มความดัน