Што ги прави литиумските батерии паметни?

Во светот на батериите, постојат батерии со мониторинг кола, а има и батерии без нив. Литиумската батерија се смета за паметна бидејќи содржи печатена плочка што ги контролира перформансите на литиумската батерија. Од друга страна, стандардната запечатена оловна киселинска батерија нема никаква контрола на плочката за да се оптимизираат нејзините перформанси.

Во паметна литиумска батеријаПостојат 3 основни нивоа на контрола. Првото ниво на контрола е едноставно балансирање кое само ги оптимизира напоните на ќелиите. Второто ниво на контрола е модул на заштитно коло (PCM) кој ги штити ќелиите од високи/ниски напони и струи за време на полнење и празнење. Третото ниво на контрола е систем за управување со батерии (BMS). BMS ги има сите можности на колото за балансирање и модулот на заштитно коло, но има дополнителна функционалност за оптимизирање на перформансите на батеријата во текот на целиот нејзин век на траење (како што се следење на состојбата на полнење и состојбата на здравјето).

КОЛО ЗА БАЛАНСИРАЊЕ НА ЛИТИУМ

Кај батерија со чип за балансирање, чипот едноставно ги балансира напоните на поединечните ќелии во батеријата додека се полни. Батеријата се смета за балансирана кога сите напони на ќелиите се во рамките на мала толеранција еден од друг. Постојат два вида на балансирање, активно и пасивно. Активното балансирање се случува со користење на ќелии со висок напон за полнење на ќелии со пониски напони, со што се намалува разликата во напонот помеѓу ќелиите сè додека сите ќелии не се совпаднат и батеријата не се наполни целосно. Пасивното балансирање, кое се користи на сите литиумски батерии Power Sonic, е кога секоја ќелија има отпорник поврзан паралелно кој се вклучува кога напонот на ќелијата е над одреден праг. Ова ја намалува струјата на полнење во ќелиите со висок напон, дозволувајќи им на другите ќелии да го стигнат.

Зошто е важно балансирањето на ќелиите? Кај литиумските батерии, штом ќелијата со најнизок напон ќе го достигне прекинот на напонот на празнење, таа ќе ја исклучи целата батерија. Ова може да значи дека некои ќелии имаат неискористена енергија. Слично на тоа, ако ќелиите не се балансирани при полнење, полнењето ќе биде прекинато штом ќелијата со највисок напон ќе го достигне прекинатиот напон и нема сите ќелии да бидат целосно наполнети.

Што е толку лошо во тоа? Континуираното полнење и празнење на неурамнотежена батерија ќе го намали нејзиниот капацитет со текот на времето. Ова исто така значи дека некои ќелии ќе бидат целосно наполнети, а други не, што резултира со батерија која можеби никогаш нема да достигне 100% состојба на полнење.

Теоријата е дека сите балансирани ќелии се празнат со иста брзина и затоа се исклучуваат при ист напон. Ова не е секогаш точно, па затоа поседувањето чип за балансирање гарантира дека по полнењето, ќелиите на батеријата можат целосно да се усогласат за да се заштити капацитетот на батеријата и да се наполнат целосно.

ЛИТИУМСКИ ЗАШТИТЕН МОДУЛ ЗА КОЛО

Модулот за заштитно коло содржи коло за балансирање и дополнителни кола што ги контролираат параметрите на батеријата со заштита од преполнување и препразнење. Го прави ова со следење на струјата, напоните и температурите за време на полнењето и празнењето и споредување со однапред одредени граници. Ако некоја од ќелиите на батеријата достигне едно од тие граници, батеријата го исклучува полнењето или празнењето соодветно сè додека не се исполни методот на ослободување.

Постојат неколку начини за повторно вклучување на полнењето или празнењето откако ќе се исклучи заштитата. Првиот е временски базиран, каде што тајмерот брои мал временски период (на пример, 30 секунди) и потоа ја исклучува заштитата. Овој тајмер може да варира за секоја заштита и е заштита на едно ниво.

Вториот е базиран на вредност, каде што вредноста мора да падне под одреден праг за да се ослободи. На пример, сите напони мора да паднат под 3,6 волти по ќелија за да се ослободи заштитата од преполнување. Ова може да се случи веднаш штом ќе се исполни условот за ослободување. Може да се случи и по однапред одреден временски период. На пример, сите напони мора да паднат под 3,6 волти по ќелија за заштита од преполнување и мора да останат под таа граница 6 секунди пред PCM да ја ослободи заштитата.

Третиот е базиран на активност, каде што мора да се преземе акција за да се ослободи заштитата. На пример, акцијата може да биде отстранување на оптоварувањето или примена на полнење. Исто како и ослободувањето на заштитата базирано на вредност, ова ослободување може да се случи веднаш или да биде базирано на време. Ова може да значи дека оптоварувањето мора да се отстрани од батеријата 30 секунди пред да се ослободи заштитата. Покрај ослободувањето базирано на време и вредност или активност и време, важно е да се напомене дека овие методи на ослободување може да се случат и во други комбинации. На пример, напонот на ослободување при препразнење може да биде откако ќелиите ќе паднат под 2,5 волти, но потребно е полнење од 10 секунди за да се достигне тој напон. Овој тип на ослободување ги опфаќа сите три типа на ослободување.

Разбираме дека постојат многу фактори кои влијаат при изборот на најдобриот литиумска батерија, а нашите експерти се тука да ви помогнат. Доколку имате дополнителни прашања во врска со изборот на вистинската батерија за вашата намена, слободно обратете се кај еден од нашите специјалисти денес.