Một bộ pin có thể được hình thành bằng cách kết nối một số pin lithium nối tiếp, không chỉ có thể cung cấp năng lượng cho các tải khác nhau mà còn có thể được sạc bình thường với một bộ sạc phù hợp.Pin Lithium không yêu cầu bất kỳ hệ thống quản lý pin (BMS) nào để sạc và xả.Vậy tại sao tất cả các loại pin lithium trên thị trường đều được bổ sung BMS?Câu trả lời là sự an toàn và tuổi thọ.
Hệ thống quản lý pin BMS (Hệ thống quản lý pin) được sử dụng để giám sát và kiểm soát việc sạc và xả pin có thể sạc lại.Chức năng quan trọng nhất của hệ thống quản lý pin lithium BMS là đảm bảo rằng pin vẫn nằm trong phạm vi hoạt động an toàn và thực hiện hành động ngay lập tức nếu bất kỳ pin nào bắt đầu vượt quá giới hạn.Nếu BMS phát hiện điện áp quá thấp, nó sẽ ngắt tải, và nếu điện áp quá cao, ngắt kết nối bộ sạc.Nó cũng sẽ kiểm tra xem mỗi ô trong gói có cùng điện áp và thả bất kỳ ô nào cao hơn các ô khác.Điều này đảm bảo rằng pin không đạt đến điện áp cao hoặc thấp một cách nguy hiểm - đây thường là nguyên nhân gây ra cháy pin lithium mà chúng ta thấy trong tin tức.Nó thậm chí có thể theo dõi nhiệt độ của pin và ngắt kết nối pin trước khi nó quá nóng và bốc cháy.Vì vậy, hệ thống quản lý pin BMS là để giữ cho pin được bảo vệ hơn là hoàn toàn dựa vào bộ sạc tốt hoặc hành động chính xác của người dùng.
Tại sao pin axit-chì (AGM, pin gel, chu kỳ sâu, v.v.) không yêu cầu hệ thống quản lý pin?Các thành phần của ắc quy axit-chì ít bắt lửa hơn và chúng ít có khả năng bắt lửa hơn nếu có sự cố trong quá trình sạc hoặc phóng điện.Nhưng nguyên nhân chính liên quan đến hành vi khi pin đã được sạc đầy.Pin axít chì cũng được làm bằng các tế bào mắc nối tiếp;nếu một ô được sạc nhiều hơn một chút so với các ô khác, nó sẽ chỉ cho phép dòng điện chạy qua cho đến khi các ô khác được sạc đầy, đồng thời tự duy trì điện áp hợp lý, v.v. Pin bắt kịp.Bằng cách này, pin axit-chì “tự cân bằng” khi nó sạc.
Pin Lithium thì khác.Điện cực dương của pin sạc lithium chủ yếu là vật liệu ion lithium.Nguyên lý hoạt động của nó quyết định rằng trong quá trình sạc và phóng điện, các điện tử lithium sẽ chạy đi chạy lại cả hai phía của điện cực âm và dương.Nếu điện áp của một tế bào được phép cao hơn 4,25v (ngoại trừ pin lithium điện áp cao), cấu trúc vi xốp anốt có thể sụp đổ, vật liệu tinh thể cứng có thể phát triển và gây ra đoản mạch, và khi đó nhiệt độ sẽ tăng lên nhanh chóng , mà cuối cùng sẽ dẫn đến hỏa hoạn.Khi pin lithium được sạc đầy, điện áp tăng đột ngột và có thể nhanh chóng đạt đến mức nguy hiểm.Nếu điện áp của một ô trong bộ pin cao hơn các ô khác, đầu tiên ô này sẽ đạt đến điện áp nguy hiểm trong quá trình sạc và điện áp tổng thể của bộ pin chưa đạt đến giá trị đầy đủ tại thời điểm này, bộ sạc sẽ không ngừng sạc.Do đó, tế bào đầu tiên đạt đến điện áp nguy hiểm sẽ có nguy cơ mất an toàn.Do đó, việc kiểm soát và giám sát điện áp tổng thể của bộ pin là không đủ đối với các nhà máy hóa học dựa trên lithium, điện áp của từng tế bào riêng biệt tạo nên bộ pin phải được BMS kiểm tra.
Theo nghĩa hẹp, hệ thống quản lý pin BMS được sử dụng để bảo vệ các bộ pin lớn.Việc sử dụng điển hình là pin lithium iron phosphate, có các chức năng bảo vệ như sạc quá mức, xả quá mức, quá dòng, ngắn mạch và cân bằng tế bào.Cần có các cổng giao tiếp, các tùy chọn đầu vào và đầu ra dữ liệu và các chức năng hiển thị khác.Ví dụ, giao diện giao tiếp của BMS tùy chỉnh chuyên nghiệp của Xinya như sau.
Theo nghĩa rộng, Bảng mạch bảo vệ (PCB), đôi khi được gọi là PCM (Mô-đun mạch bảo vệ), là một hệ thống quản lý pin đơn giản BMS.Thường được sử dụng cho các bộ pin nhỏ.Thường được sử dụng cho pin kỹ thuật số, chẳng hạn như pin điện thoại di động, pin máy ảnh, pin GPS, pin sưởi ấm quần áo, v.v. Hầu hết thời gian, nó được sử dụng cho bộ pin 3,7V hoặc 7,4V và nó có bốn chức năng cơ bản là sạc quá mức, phóng điện quá mức, quá dòng và ngắn mạch.Một số pin cũng có thể yêu cầu PTC và NTC.
Do đó, để đảm bảo an toàn và tuổi thọ lâu dài của các bộ pin lithium, một hệ thống quản lý pin BMS với chất lượng đáng tin cậy là thực sự cần thiết.
Thời gian đăng: 31-03-2022