Litiumbatterier bruges i vid udstrækning i enheder som smartphones, elbiler og solenergisystemer. Forkert opladning kan dog føre til sikkerhedsrisici eller permanent skade.
Whvorfor det er risikabelt at bruge en højspændingsopladerhvordan et batteristyringssystem (BMS) beskytter litiumbatterier?
Faren ved overopladning
Litiumbatterier har strenge spændingsgrænser. For eksempel:
.ENLiFePO4(Lithiumjernfosfat)-cellen har en nominel spænding på3,2Vog børoverskrid aldrig 3,65Vnår den er fuldt opladet
.ENLi-ion(Lithiumkobolt) celle, almindelig i telefoner, fungerer ved3,7Vog skal blive nedenfor4,2V
Brug af en oplader med en højere spænding end batteriets grænse tvinger overskydende energi ind i cellerne. Dette kan forårsageoverophedning,hævelse, eller enddatermisk løbskhed—en farlig kædereaktion, hvor batteriet antændes eller eksploderer
Hvordan et BMS redder dagen
Et batteristyringssystem (BMS) fungerer som en "vogter" for litiumbatterier. Sådan fungerer det:
1.Spændingskontrol
BMS'en overvåger hver celles spænding. Hvis en oplader med højere spænding er tilsluttet, registrerer BMS'en overspænding ogafbryder ladekredsløbetat forhindre skader
2.Temperaturregulering
Hurtigopladning eller overopladning genererer varme. BMS'en måler temperaturen og reducerer opladningshastigheden eller stopper opladningen, hvis batteriet bliver for varmt113.
3.Cellebalancering
I flercellede batterier (som 12V- eller 24V-pakker) oplades nogle celler hurtigere end andre. BMS'en omfordeler energien for at sikre, at alle celler når den samme spænding, hvilket forhindrer overopladning i stærkere celler.
4.Sikkerhedsafbrydelse
Hvis BMS'en registrerer kritiske problemer som ekstrem overophedning eller spændingsstigninger, afbryder den batteriet helt ved hjælp af komponenter somMOSFET'er(elektroniske afbrydere) ellerkontaktorer(mekaniske relæer)
Den rigtige måde at oplade litiumbatterier på
Brug altid en opladermatcher dit batteris spænding og kemi.
For eksempel:
Et 12V LiFePO4-batteri (4 celler i serie) kræver en oplader med en14,6V maksimal udgang(4 × 3,65V)
En 7,4V Li-ion-pakke (2 celler) kræver en8,4V oplader
Selv om der er et BMS til stede, belaster brugen af en inkompatibel oplader systemet. Selvom BMS kan gribe ind, kan gentagen overspændingspåvirkning svække dets komponenter over tid.
Konklusion
Litiumbatterier er kraftfulde, men skrøbelige.BMS af høj kvaliteter afgørende for at sikre sikkerhed, effektivitet og levetid. Selvom det midlertidigt kan beskytte mod en oplader med højere spænding, er det risikabelt at stole på dette. Brug altid den korrekte oplader – dit batteri (og din sikkerhed) vil takke dig!
Husk: Et BMS er som en sikkerhedssele. Det er der for at redde dig i nødsituationer, men du bør ikke teste dets grænser!
Opslagstidspunkt: 7. februar 2025
