تستخدم بطاريات الليثيوم على نطاق واسع في أجهزة مثل الهواتف الذكية والسيارات الكهربائية وأنظمة الطاقة الشمسية. ومع ذلك ، فإن شحنها بشكل غير صحيح يمكن أن يؤدي إلى مخاطر السلامة أو أضرار دائمة.
WHy باستخدام شاحن الجهد العالي أمر محفوف بالمخاطر وكيف يحمي نظام إدارة البطارية (BMS) بطاريات الليثيوم?
خطر الشحن الزائد
بطاريات الليثيوم لها حدود جهد صارمة. على سبيل المثال:
. أLifePo4(فوسفات الحديد الليثيوم) تحتوي خلية على جهد اسمي3.2vوينبغيلا تتجاوز 3.65 فولتعندما يتم شحنها بالكامل
. ألي أيون(ليثيوم كوبالت) ، تعمل خلية ، شائعة في الهواتف ، في3.7 فولتويجب أن تبقى أدناه4.2v
إن استخدام شاحن ذو جهد أعلى من الحد الأقصى للبطارية يجبر الطاقة الزائدة في الخلايا. هذا يمكن أن يسببارتفاع درجة الحرارةوتورمأو حتىالهرب الحراري- رد فعل خطير متسلسل حيث تنفجر البطارية أو تنفجر
كيف تنقذ BMS اليوم
يعمل نظام إدارة البطاريات (BMS) مثل "الوصي" على بطاريات الليثيوم. إليك كيف تعمل:
1.التحكم في الجهد
تراقب BMS الجهد لكل خلية. إذا تم توصيل شاحن الجهد العالي ، فإن BMS يكتشف الجهد الزائد ويقطع دائرة الشحنلمنع الضرر
2.تنظيم درجة الحرارة
الشحن السريع أو الشحن الزائد يولد الحرارة. يتتبع BMS درجة الحرارة ويقلل من سرعة الشحن أو يتوقف عن الشحن إذا أصبحت البطارية ساخنة 113.
3.موازنة الخلية
في البطاريات متعددة الخلايا (مثل حزم 12V أو 24V) ، تتقاضى بعض الخلايا أسرع من غيرها. تقوم BMS بإعادة توزيع الطاقة لضمان تصل جميع الخلايا إلى نفس الجهد ، مما يمنع الشحن الزائد في الخلايا الأقوى
4.إغلاق السلامة
إذا اكتشفت BMS مشكلات حرجة مثل ارتفاع درجة الحرارة المتطورة أو ارتفاع الجهد ، فإنه يفصل البطارية بالكامل باستخدام مكونات مثلmosfets(المفاتيح الإلكترونية) أوالمتواصل(المرحلات الميكانيكية)
الطريقة الصحيحة لشحن بطاريات الليثيوم
استخدم شاحن دائمًامطابقة الجهد والكيمياء في البطارية.
على سبيل المثال:
تحتاج بطارية 12V LifePo4 (4 خلايا في السلسلة) إلى شاحن مع أ14.6V الحد الأقصى للإخراج(4 × 3.65 فولت)
تتطلب حزمة 7.4v li-ion (خلية)شاحن 8.4v
حتى إذا كان BMS موجودًا ، فإن استخدام شاحن غير متوافق يشدد على النظام. في حين أن BMS يمكن أن تتدخل ، فإن التعرض المتكرر للجهد الزائد قد يضعف مكوناته مع مرور الوقت
خاتمة
بطاريات الليثيوم قوية ولكنها حساسة. أBMS عالية الجودةضروري لضمان السلامة والكفاءة وطول العمر. في حين أنه يمكن أن يحمي مؤقتًا من شاحن الجهد العالي ، إلا أن الاعتماد على هذا أمر محفوف بالمخاطر. استخدم دائمًا الشاحن الصحيح - ستشكر البطارية (والسلامة)!
تذكر: BMS مثل حزام الأمان. إنه موجود لإنقاذك في حالات الطوارئ ، لكن يجب ألا تختبر حدوده!
وقت النشر: فبراير -07-2025
