W świecie baterii istnieją baterie z obwodami monitorującymi, a także baterie bez nich. Lit jest uważany za inteligentną baterię, ponieważ zawiera płytkę drukowaną, która kontroluje wydajność baterii litowej. Z drugiej strony, standardowa uszczelniona bateria kwasowo-ołowiowa nie ma żadnej płytki sterującej, która optymalizowałaby jej wydajność.
W inteligentna bateria litowaIstnieją 3 podstawowe poziomy kontroli. Pierwszy poziom kontroli to proste równoważenie, które optymalizuje jedynie napięcia ogniw. Drugi poziom kontroli to moduł obwodu ochronnego (PCM), który chroni ogniwa przed wysokimi/niskimi napięciami i prądami podczas ładowania i rozładowywania. Trzeci poziom kontroli to system zarządzania baterią (BMS). BMS ma wszystkie możliwości obwodu równoważącego i modułu obwodu ochronnego, ale ma dodatkową funkcjonalność, aby zoptymalizować wydajność baterii przez cały okres jej eksploatacji (takie jak monitorowanie stanu naładowania i stanu zdrowia).
OBWÓD WYRÓWNUJĄCY LITU
W baterii z chipem równoważącym, chip po prostu równoważy napięcia poszczególnych ogniw w baterii podczas ładowania. Bateria jest uważana za zrównoważoną, gdy napięcia wszystkich ogniw mieszczą się w niewielkiej tolerancji względem siebie. Istnieją dwa rodzaje równoważenia: aktywne i pasywne. Aktywne równoważenie odbywa się poprzez użycie ogniw o wysokim napięciu do ładowania ogniw o niższym napięciu, zmniejszając w ten sposób różnicę napięć między ogniwami, aż wszystkie ogniwa będą ściśle dopasowane, a bateria będzie w pełni naładowana. Pasywne równoważenie, które jest stosowane we wszystkich bateriach litowych Power Sonic, ma miejsce, gdy każda cela ma rezystor równolegle, który włącza się, gdy napięcie ogniwa przekracza próg. Obniża to prąd ładowania w ogniwach o wysokim napięciu, umożliwiając innym ogniwom dogonienie.
Dlaczego wyważanie ogniw jest ważne? W bateriach litowych, gdy tylko ogniwo o najniższym napięciu osiągnie napięcie odcięcia rozładowania, wyłączy cały akumulator. Może to oznaczać, że niektóre ogniwa mają niewykorzystaną energię. Podobnie, jeśli ogniwa nie są wyważone podczas ładowania, ładowanie zostanie przerwane, gdy tylko ogniwo o najwyższym napięciu osiągnie napięcie odcięcia i nie wszystkie ogniwa zostaną w pełni naładowane.
Co w tym złego? Ciągłe ładowanie i rozładowywanie niezrównoważonej baterii obniży jej pojemność z czasem. Oznacza to również, że niektóre ogniwa będą w pełni naładowane, a inne nie, co spowoduje, że bateria nigdy nie osiągnie 100% stanu naładowania.
Teoria głosi, że wszystkie zrównoważone ogniwa rozładowują się z tą samą szybkością, a zatem odcinają się przy tym samym napięciu. Nie zawsze tak jest, więc posiadanie układu równoważącego zapewnia, że podczas ładowania ogniwa akumulatora mogą być w pełni dopasowane, aby chronić pojemność akumulatora i być w pełni naładowane.
MODUŁ OBWODU OCHRONNEGO LITOWEGO
Moduł obwodu ochronnego zawiera obwód równoważący i dodatkowe obwody, które kontrolują parametry akumulatora, chroniąc go przed nadmiernym ładowaniem i nadmiernym rozładowaniem. Robi to poprzez monitorowanie prądu, napięć i temperatur podczas ładowania i rozładowywania oraz porównywanie ich z ustalonymi limitami. Jeśli którakolwiek z cel akumulatora osiągnie jeden z tych limitów, akumulator odpowiednio wyłącza ładowanie lub rozładowywanie, aż do momentu spełnienia metody zwalniania.
Istnieje kilka sposobów ponownego włączenia ładowania lub rozładowywania po zadziałaniu zabezpieczenia. Pierwszym jest oparty na czasie, gdzie timer odlicza krótki czas (na przykład 30 sekund), a następnie zwalnia zabezpieczenie. Ten timer może się różnić dla każdego zabezpieczenia i jest zabezpieczeniem jednopoziomowym.
Drugim jest oparty na wartości, gdzie wartość musi spaść poniżej progu, aby została zwolniona. Na przykład, wszystkie napięcia muszą spaść poniżej 3,6 V na ogniwo, aby zabezpieczenie przed przeładowaniem zostało zwolnione. Może to nastąpić natychmiast po spełnieniu warunku zwolnienia. Może to również nastąpić po ustalonym czasie. Na przykład, wszystkie napięcia muszą spaść poniżej 3,6 V na ogniwo, aby zabezpieczenie przed przeładowaniem zostało zwolnione i muszą pozostać poniżej tego limitu przez 6 sekund, zanim PCM zwolni zabezpieczenie.
Trzecia jest oparta na aktywności, gdzie należy podjąć działanie, aby zwolnić ochronę. Na przykład działaniem może być usunięcie obciążenia lub zastosowanie ładowania. Podobnie jak zwolnienie ochrony oparte na wartości, to zwolnienie może również nastąpić natychmiast lub być oparte na czasie. Może to oznaczać, że obciążenie musi zostać usunięte z akumulatora na 30 sekund przed zwolnieniem ochrony. Oprócz zwolnień opartych na czasie i wartości lub aktywności i czasie, ważne jest, aby zauważyć, że te metody zwalniania mogą występować w innych kombinacjach. Na przykład napięcie zwolnienia nadmiernego rozładowania może wystąpić, gdy ogniwa spadną poniżej 2,5 wolta, ale ładowanie przez 10 sekund jest wymagane, aby osiągnąć to napięcie. Ten typ zwolnienia obejmuje wszystkie trzy typy zwolnień.
Rozumiemy, że istnieje wiele czynników, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze najlepszego bateria litowa, a nasi eksperci są tutaj, aby pomóc. Jeśli masz dodatkowe pytania dotyczące wyboru odpowiedniej baterii do swojego zastosowania, skontaktuj się z jednym z naszych specjalistów już dziś.
Czas publikacji: 29-kwi-2024
