Se puede formar un paquete de baterías conectando varias baterías de litio en serie, que no solo pueden suministrar energía a varias cargas, sino que también se pueden cargar normalmente con un cargador correspondiente.Las baterías de litio no requieren ningún sistema de gestión de batería (BMS) para cargarse y descargarse.Entonces, ¿por qué todas las baterías de litio en el mercado se agregan con BMS?La respuesta es seguridad y longevidad.
El sistema de gestión de baterías BMS (Battery Management System) se utiliza para supervisar y controlar la carga y descarga de las baterías recargables.La función más importante de un sistema de gestión de baterías de litio BMS es garantizar que la batería se mantenga dentro de un rango de funcionamiento seguro y tomar medidas inmediatas si una sola batería comienza a exceder el límite.Si el BMS detecta que el voltaje es demasiado bajo, desconectará la carga, y si el voltaje es demasiado alto, desconectará el cargador.También verificará que cada celda del paquete tenga el mismo voltaje y descartará cualquiera que sea más alta que las otras celdas.Esto asegura que la batería no alcance voltajes peligrosamente altos o bajos, que a menudo es la causa de los incendios de baterías de litio que vemos en las noticias.Incluso puede monitorear la temperatura de la batería y desconectar el paquete de baterías antes de que se caliente demasiado y se incendie.Por lo tanto, el sistema de administración de la batería BMS es para mantener la batería protegida en lugar de depender únicamente de un buen cargador o de la acción correcta del usuario.
¿Por qué las baterías de plomo-ácido (AGM, baterías de gel, ciclo profundo, etc.) no necesitan un sistema de gestión de baterías?Los componentes de las baterías de plomo-ácido son menos inflamables y es mucho menos probable que se incendien si hay un problema con la carga o descarga.Pero el motivo principal tiene que ver con el comportamiento cuando la batería está totalmente cargada.Las baterías de plomo-ácido también están hechas de celdas conectadas en serie;si una celda se carga un poco más que las otras celdas, solo permitirá que la corriente pase hasta que las otras celdas estén completamente cargadas, mientras mantiene un voltaje razonable por sí misma, etc. Las baterías se recuperan.De esta forma, la batería de plomo-ácido se “autoequilibra” mientras se carga.
Las baterías de litio son diferentes.El electrodo positivo de la batería de litio recargable es principalmente material de iones de litio.Su principio de funcionamiento determina que durante el proceso de carga y descarga, los electrones de litio correrán a ambos lados de los electrodos positivo y negativo una y otra vez.Si se permite que el voltaje de la celda única sea superior a 4,25 V (excepto en el caso de las baterías de litio de alto voltaje), la estructura microporosa del ánodo puede colapsar, el material cristalino duro puede crecer y causar un cortocircuito, y luego la temperatura aumentará rápidamente. , lo que eventualmente conducirá a un incendio.Cuando una celda de litio está completamente cargada, el voltaje aumenta repentinamente y puede alcanzar rápidamente niveles peligrosos.Si el voltaje de una celda en un paquete de baterías es más alto que otras celdas, esta celda alcanzará primero el voltaje peligroso durante el proceso de carga, y el voltaje general del paquete de baterías no ha alcanzado el valor total en este momento, el cargador no dejar de cargar.Por lo tanto, la primera celda en alcanzar el voltaje peligroso representa un riesgo para la seguridad.Por lo tanto, controlar y monitorear el voltaje general del paquete de baterías no es suficiente para los productos químicos basados en litio, el BMS debe verificar el voltaje de cada celda individual que compone el paquete de baterías.
En sentido estricto, el sistema de gestión de baterías BMS se utiliza para la protección de grandes paquetes de baterías.El uso típico son las baterías de potencia de fosfato de hierro y litio, que tienen funciones de protección como sobrecarga, sobredescarga, sobrecorriente, cortocircuito y balance de celdas.Se requieren puertos de comunicación, opciones de entrada y salida de datos y otras funciones de visualización.Por ejemplo, la interfaz de comunicación del BMS profesional personalizado de Xinya es la siguiente.
En un sentido amplio, una placa de circuito de protección (PCB), a veces llamada PCM (módulo de circuito de protección), es un sistema simple de gestión de baterías BMS.Normalmente se utiliza para paquetes de baterías pequeños.Normalmente se utiliza para baterías digitales, como baterías de teléfonos móviles, baterías de cámaras, baterías de GPS, baterías de calefacción de ropa, etc. La mayoría de las veces, se utiliza para paquetes de baterías de 3,7 V o 7,4 V, y tiene cuatro funciones básicas de sobrecarga, sobredescarga, sobrecorriente y cortocircuito.Algunas baterías también pueden requerir PTC y NTC.
Por lo tanto, para garantizar la seguridad y la larga vida útil de los paquetes de baterías de litio, realmente se necesita un sistema de administración de baterías BMS con una calidad confiable.
Hora de publicación: 31-mar-2022