Литиевые батареи широко используются в таких устройствах, как смартфоны, электромобили и солнечные энергетические системы. Однако неправильная зарядка может привести к угрозе безопасности или необратимому повреждению.
Wпочему использование зарядного устройства с более высоким напряжением является рискованным икак система управления батареями (BMS) защищает литиевые батареи?
Опасность перезарядки
Литиевые батареи имеют строгие ограничения по напряжению. Например:
.АLiFePO4(литий-железо-фосфатный) элемент имеет номинальное напряжение3.2Ви долженникогда не превышайте 3,65 Впри полной зарядке
.АLi-ion(Литий-кобальтовый) элемент, распространенный в телефонах, работает на3,7 Ви должен оставаться ниже4.2В
Использование зарядного устройства с напряжением выше предельного для аккумулятора приводит к избыточной подаче энергии в ячейки. Это может привести кперегрев,припухлость, или дажетепловой разгон— опасная цепная реакция, при которой батарея загорается или взрывается
Как BMS спасает положение
Система управления батареями (BMS) действует как «хранитель» литиевых батарей. Вот как это работает:
1.Контроль напряжения
BMS контролирует напряжение каждой ячейки. Если подключено зарядное устройство с более высоким напряжением, BMS обнаруживает перенапряжение иотключает цепь зарядкидля предотвращения ущерба
2.Регулировка температуры
Быстрая зарядка или перезарядка генерирует тепло. BMS отслеживает температуру и снижает скорость зарядки или прекращает зарядку, если батарея становится слишком горячей113.
3.Балансировка клеток
В многоэлементных батареях (например, 12 В или 24 В) некоторые ячейки заряжаются быстрее других. BMS перераспределяет энергию, чтобы гарантировать, что все ячейки достигают одинакового напряжения, предотвращая перезарядку в более мощных ячейках
4.Отключение безопасности
Если система BMS обнаруживает критические проблемы, такие как сильный перегрев или скачки напряжения, она полностью отключает аккумулятор, используя такие компоненты, какМОП-транзисторы(электронные переключатели) иликонтакторы(механические реле)
Правильный способ зарядки литиевых аккумуляторов
Всегда используйте зарядное устройство.соответствие напряжению и химическому составу вашей батареи.
Например:
Для аккумулятора LiFePO4 напряжением 12 В (4 элемента последовательно) требуется зарядное устройство сМаксимальный выход 14,6 В(4 × 3,65 В)
Для литий-ионного аккумулятора напряжением 7,4 В (2 ячейки) требуетсяЗарядное устройство 8,4 В
Даже если BMS присутствует, использование несовместимого зарядного устройства нагружает систему. Хотя BMS может вмешаться, повторное воздействие перенапряжения может со временем ослабить ее компоненты
Заключение
Литиевые батареи мощные, но хрупкие.высококачественная система управления зданиемнеобходим для обеспечения безопасности, эффективности и долговечности. Хотя он может временно защитить от более высокого напряжения зарядного устройства, полагаться на это рискованно. Всегда используйте правильное зарядное устройство — ваш аккумулятор (и безопасность) будут вам благодарны!
Помните: BMS — это как ремень безопасности. Он нужен, чтобы спасти вас в чрезвычайных ситуациях, но вам не следует испытывать его пределы!
Время публикации: 07.02.2025
