چندین باتری لیتیومی را می‌توان به صورت سری به هم متصل کرد تا یک بسته باتری تشکیل شود که می‌تواند برق بارهای مختلف را تأمین کند و همچنین می‌تواند به طور معمول با یک شارژر منطبق شارژ شود. باتری‌های لیتیومی به هیچ سیستم مدیریت باتری (بی ام اس) برای شارژ و دشارژ. پس چرا همه باتری‌های لیتیومی موجود در بازار BMS اضافه می‌کنند؟ پاسخ، ایمنی و طول عمر است.
سیستم مدیریت باتری BMS (سیستم مدیریت باتری) برای نظارت و کنترل شارژ و دشارژ باتری‌های قابل شارژ استفاده می‌شود. مهمترین عملکرد سیستم مدیریت باتری لیتیومی (BMS) اطمینان از باقی ماندن باتری‌ها در محدوده عملیاتی ایمن و اقدام فوری در صورت تجاوز هر باتری از محدوده مجاز است. اگر BMS تشخیص دهد که ولتاژ خیلی پایین است، بار را قطع می‌کند و اگر ولتاژ خیلی بالا باشد، شارژر را قطع می‌کند. همچنین بررسی می‌کند که هر سلول در بسته دارای ولتاژ یکسانی باشد و هر ولتاژی را که بالاتر از سایر سلول‌ها باشد، کاهش می‌دهد. این امر تضمین می‌کند که باتری به ولتاژهای خطرناک بالا یا پایین نرسد.–که اغلب علت آتش‌سوزی باتری‌های لیتیومی است که در اخبار می‌بینیم. این سیستم حتی می‌تواند دمای باتری را کنترل کند و قبل از اینکه خیلی داغ شود و آتش بگیرد، باتری را جدا کند. بنابراین، سیستم مدیریت باتری BMS به باتری اجازه می‌دهد تا محافظت شود، نه اینکه صرفاً به یک شارژر خوب یا عملکرد صحیح کاربر متکی باشد.
چرا نده'آیا باتری‌های سرب-اسید به سیستم مدیریت باتری نیاز دارند؟ ترکیب باتری‌های سرب-اسید کمتر قابل اشتعال است و در صورت بروز مشکل در شارژ یا دشارژ، احتمال آتش‌سوزی آنها بسیار کمتر است. اما دلیل اصلی مربوط به نحوه رفتار باتری هنگام شارژ کامل است. باتری‌های سرب-اسید همچنین از سلول‌هایی تشکیل شده‌اند که به صورت سری به هم متصل شده‌اند. اگر یک سلول کمی بیشتر از سلول‌های دیگر شارژ داشته باشد، فقط اجازه عبور جریان را می‌دهد تا زمانی که سلول‌های دیگر به طور کامل شارژ شوند، در حالی که ولتاژ معقولی را حفظ می‌کنند و غیره. سلول‌ها به هم می‌رسند. به این ترتیب، باتری‌های سرب-اسید هنگام شارژ شدن "خود را متعادل می‌کنند".
باتری‌های لیتیومی متفاوت هستند. الکترود مثبت باتری‌های لیتیومی قابل شارژ عمدتاً از جنس یون لیتیوم است. اصل کار آن به این صورت است که در طول فرآیند شارژ و دشارژ، الکترون‌های لیتیوم بارها و بارها به دو طرف الکترودهای مثبت و منفی حرکت می‌کنند. اگر ولتاژ یک سلول واحد بالاتر از 4.25 ولت باشد (به جز باتری‌های لیتیومی ولتاژ بالا)، ساختار ریزمتخلخل آند ممکن است فرو بریزد، ماده کریستالی سخت ممکن است رشد کند و باعث اتصال کوتاه شود و سپس دما به سرعت افزایش می‌یابد و در نهایت منجر به آتش‌سوزی می‌شود. هنگامی که یک باتری لیتیومی به طور کامل شارژ می‌شود، ولتاژ به طور ناگهانی افزایش می‌یابد و می‌تواند به سرعت به سطوح خطرناک برسد. اگر ولتاژ یک سلول خاص در یک بسته باتری بالاتر از سایر سلول‌ها باشد، این سلول در طول فرآیند شارژ ابتدا به ولتاژ خطرناک می‌رسد. در این زمان، ولتاژ کلی بسته باتری هنوز به مقدار کامل نرسیده است و شارژر شارژ را متوقف نمی‌کند. بنابراین، سلول‌هایی که ابتدا به ولتاژهای خطرناک می‌رسند، خطرات ایمنی ایجاد می‌کنند. بنابراین، کنترل و نظارت بر ولتاژ کل بسته باتری برای شیمی مبتنی بر لیتیوم کافی نیست. سیستم مدیریت باتری (BMS) باید ولتاژ تک تک سلول‌های تشکیل‌دهنده‌ی پک باتری را بررسی کند.
بنابراین، برای اطمینان از ایمنی و عمر طولانی باتری‌های لیتیومی، یک سیستم مدیریت باتری با کیفیت و قابل اعتماد BMS واقعاً مورد نیاز است.
زمان ارسال: ۲۵ اکتبر ۲۰۲۳
