Vad gör litiumbatterier smarta?

I batteriernas värld finns det batterier med övervakningskretsar och så finns det batterier utan.Litium anses vara ett smart batteri eftersom det innehåller ett tryckt kretskort som styr prestanda för litiumbatteriet.Å andra sidan har ett standard förseglat blybatteri inte någon styrelse för att optimera dess prestanda.?

I en smart litiumbatteridet finns 3 grundläggande nivåer av kontroll.Den första nivån av kontroll är enkel balansering som bara optimerar spänningarna i cellerna.Den andra kontrollnivån är en skyddskretsmodul (PCM) som skyddar cellerna för höga/låga spänningar och strömmar under laddning och urladdning.Den tredje nivån av kontroll är ett batterihanteringssystem (BMS).BMS har alla möjligheter för balanskretsen och skyddskretsmodulen men har ytterligare funktionalitet för att optimera batteriets prestanda under hela dess livslängd (som övervakning av laddningstillstånd och hälsotillstånd).

LITIUMBALANSERINGSKRETS

I ett batteri med balanseringschip balanserar chipet helt enkelt spänningarna för de enskilda cellerna i batteriet medan det laddas.Ett batteri anses vara balanserat när alla cellspänningar ligger inom en liten tolerans från varandra.Det finns två typer av balansering, aktiv och passiv.Aktiv balansering sker genom att använda celler med hög spänning för att ladda celler med lägre spänning och därigenom minska spänningsskillnaden mellan cellerna tills alla celler är nära matchade och batteriet är fulladdat.Passiv balansering, som används på alla Power Sonic litiumbatterier, är när varje cell har ett motstånd parallellt som slås på när cellspänningen är över ett tröskelvärde.Detta sänker laddningsströmmen i cellerna med en hög spänning så att de andra cellerna kan komma ikapp.

Varför är cellbalansering viktigt?I litiumbatterier, så snart den lägsta spänningscellen träffar urladdningsspänningen avstängd, kommer den att stänga av hela batteriet.Det kan innebära att vissa celler har oanvänd energi.På samma sätt, om cellerna inte är balanserade under laddning, kommer laddningen att avbrytas så snart cellen med den högsta spänningen når brytspänningen och inte alla celler kommer att vara fulladdade.

Vad är det för dåligt med det?Att kontinuerligt ladda och ladda ur ett obalanserat batteri kommer att sänka batteriets kapacitet med tiden.Detta betyder också att vissa celler kommer att vara fulladdade och andra inte, vilket resulterar i ett batteri som kanske aldrig når 100 % laddningstillstånd.

Teorin är att alla balanserade celler laddas ur med samma hastighet och därför avbryts vid samma spänning.Detta är inte alltid sant, så att ha ett balanseringschip säkerställer att battericellerna vid laddning kan matchas helt för att skydda batteriets kapacitet och bli fulladdat.

LITHIUM SKYDDSKRETSMODUL

En skyddskretsmodul innehåller en balanskrets och ytterligare kretsar som kontrollerar batteriets parametrar genom att skydda mot överladdning och överurladdning.Den gör detta genom att övervaka ström, spänningar och temperaturer under laddning och urladdning och jämföra dem med förutbestämda gränser.Om någon av batteriets celler når en av dessa gränser, stänger batteriet av laddning eller urladdning tills frigöringsmetoden har uppnåtts.

Det finns några sätt att aktivera laddning eller urladdning igen efter att skyddet har lösts ut.Den första är tidsbaserad, där en timer räknas under en kort tid (till exempel 30 sekunder) och sedan släpper skyddet.Denna timer kan variera för varje skydd och är ett skydd på en nivå.

Den andra är värdebaserad, där värdet måste sjunka under en tröskel för att släppas.Till exempel måste alla spänningarna falla under 3,6 volt per cell för att överladdningsskyddet ska släppas.Detta kan ske omedelbart när frigivningsvillkoret har uppfyllts.Det kan också hända efter en förutbestämd tid.Till exempel måste alla spänningar falla under 3,6 volt per cell för överladdningsskydd och måste hålla sig under den gränsen i 6 sekunder innan PCM släpper skyddet.

Den tredje är aktivitetsbaserad, där en åtgärd måste vidtas för att frigöra skyddet.Åtgärden kan till exempel vara att ta bort lasten eller ta ut en avgift.Precis som den värdebaserade skyddsversionen, kan denna release också ske omedelbart eller vara tidsbaserad.Det kan innebära att lasten måste tas bort från batteriet i 30 sekunder innan skyddet släpps.Förutom tid och värde eller aktivitet och tidsbaserade releaser är det viktigt att notera att dessa releasemetoder kan förekomma i andra kombinationer.Till exempel kan överurladdningsspänningen vara när cellerna har sjunkit under 2,5 volt, men laddning i 10 sekunder krävs för att nå den spänningen.Denna typ av release täcker alla tre typer av releaser.

Vi förstår att det finns många faktorer som spelar in för att välja de bästa litiumbatteri, och våra experter är här för att hjälpa dig.Om du har ytterligare frågor om att välja rätt batteri för din applikation, är du välkommen att kontakta en av våra specialister idag.


Posttid: 2024-apr-29