في عام 2025، تبين أن أكثر من 68% من حوادث بطاريات الدراجات الكهربائية ذات العجلتين تعود إلى خلل في أنظمة إدارة البطاريات (BMS)، وفقًا لبيانات اللجنة الكهروتقنية الدولية. وتقوم هذه الدائرة الإلكترونية الحيوية بمراقبة خلايا الليثيوم 200 مرة في الثانية، وتؤدي ثلاث وظائف أساسية للحفاظ على حياة البطارية:
1. فولتيدج سينتينل
• منع الشحن الزائد: يقطع الطاقة عند جهد يزيد عن 4.25 فولت/خلية (على سبيل المثال، 54.6 فولت لحزم 48 فولت) مما يمنع تحلل الإلكتروليت
• إنقاذ من انخفاض الجهد: يفرض وضع السكون عند جهد أقل من 2.8 فولت/خلية (على سبيل المثال، أقل من 33.6 فولت لأنظمة 48 فولت) لتجنب التلف الذي لا يمكن إصلاحه
2. التحكم الديناميكي في التيار
| سيناريو المخاطر | زمن استجابة نظام إدارة المباني | تم تجنب العواقب |
|---|---|---|
| إفراط في تسلق التلال | الحد الأقصى للتيار هو 15 أمبير في 50 مللي ثانية | احتراق وحدة التحكم |
| حدث قصر الدائرة | انقطاع الدائرة في 0.02 ثانية | الهروب الحراري للخلية |
3. نظام مراقبة حرارية ذكي
- 65 درجة مئوية: يؤدي خفض الطاقة إلى منع غليان الإلكتروليت
- <-20 درجة مئوية: تسخين الخلايا مسبقًا قبل الشحن لتجنب ترسب الليثيوم
مبدأ التحقق الثلاثي
① عدد ترانزستورات MOSFET: ≥6 ترانزستورات MOSFET متوازية تتحمل تفريغًا يزيد عن 30 أمبير
٢- تيار الموازنة: >٨٠ مللي أمبير يقلل من تباين سعة الخلية
③ نظام إدارة المباني (BMS) مقاوم لتسرب المياه
تجنبات حاسمة
① لا تقم أبدًا بشحن لوحات نظام إدارة المباني المكشوفة (يزداد خطر الحريق بنسبة 400%)
٢- تجنب تجاوز محددات التيار ("تعديل الأسلاك النحاسية" يلغي جميع وسائل الحماية)
تحذر الدكتورة إيما ريتشاردسون، الباحثة في مجال سلامة المركبات الكهربائية لدى شركة UL Solutions، قائلةً: "يشير تباين الجهد الذي يتجاوز 0.2 فولت بين الخلايا إلى عطل وشيك في نظام إدارة البطارية". ويمكن لفحوصات الجهد الشهرية باستخدام أجهزة قياس متعددة أن تطيل عمر البطارية بمقدار ثلاثة أضعاف.
تاريخ النشر: 16 أغسطس 2025
