여러 개의 리튬 배터리를 직렬로 연결하여 배터리 팩을 구성할 수 있으며, 다양한 부하에 전원을 공급할 수 있을 뿐만 아니라 일치하는 충전기를 사용하여 정상적으로 충전할 수도 있습니다.리튬 배터리는 충전 및 방전을 위해 배터리 관리 시스템(BMS)이 필요하지 않습니다.그렇다면 시중의 모든 리튬 배터리에는 왜 BMS가 추가됩니까?대답은 안전과 장수입니다.
배터리 관리 시스템 BMS(Battery Management System)는 2차 전지의 충전 및 방전을 모니터링하고 제어하는 데 사용됩니다.리튬 배터리 관리 시스템 BMS의 가장 중요한 기능은 배터리가 안전한 작동 범위 내에 있는지 확인하고 단일 배터리가 한도를 초과하기 시작하면 즉시 조치를 취하는 것입니다.BMS가 전압이 너무 낮다고 감지하면 부하를 분리하고, 전압이 너무 높으면 충전기를 분리합니다.또한 팩의 각 셀이 동일한 전압을 가지고 있는지 확인하고 다른 셀보다 높은 전압을 떨어뜨립니다.이는 배터리가 위험할 정도로 높거나 낮은 전압에 도달하지 않도록 보장합니다. 이는 종종 뉴스에서 볼 수 있는 리튬 배터리 화재의 원인이 됩니다.배터리 온도를 모니터링하고 너무 뜨거워져 불이 붙기 전에 배터리 팩을 분리할 수도 있습니다.따라서 배터리 관리 시스템 BMS는 단순히 좋은 충전기나 올바른 사용자 조치에만 의존하기보다는 배터리를 보호하는 것입니다.
납축 배터리(AGM, 젤 배터리, 딥 사이클 등)에는 배터리 관리 시스템이 필요하지 않은 이유는 무엇입니까?납축전지의 부품은 인화성이 낮아 충전이나 방전에 문제가 있어도 화재가 발생할 가능성이 훨씬 적습니다.그러나 주된 이유는 배터리가 완전히 충전되었을 때의 동작과 관련이 있습니다.납산 배터리도 직렬로 연결된 셀로 구성됩니다.한 셀이 다른 셀보다 약간 더 많이 충전되면 다른 셀이 완전히 충전될 때까지만 전류가 흐르도록 허용하면서 자체적으로 합리적인 전압을 유지합니다. 배터리가 따라잡습니다.이러한 방식으로 납산 배터리는 충전 시 "자체 균형"을 유지합니다.
리튬 배터리는 다릅니다.리튬 이차전지의 양극은 대부분 리튬이온 소재이다.작동 원리는 충전 및 방전 과정에서 리튬 전자가 양극과 음극의 양쪽으로 계속해서 이동한다는 것을 결정합니다.단일 셀의 전압을 4.25v(고전압 리튬 배터리 제외)보다 높게 허용하면 양극 미세 다공성 구조가 붕괴되고 단단한 결정질 물질이 성장하여 단락이 발생하여 온도가 급격히 상승할 수 있습니다. , 이는 결국 화재로 이어질 것입니다.리튬 셀이 완전히 충전되면 전압이 갑자기 상승하여 위험한 수준에 빠르게 도달할 수 있습니다.배터리 팩의 셀 전압이 다른 셀보다 높으면 이 셀은 충전 과정에서 먼저 위험한 전압에 도달하고 이때 배터리 팩의 전체 전압은 전체 값에 도달하지 않았으므로 충전기는 충전을 멈추지 마세요.따라서 위험한 전압에 도달하는 첫 번째 셀은 안전 위험을 초래합니다.따라서 리튬 기반 화학에서는 배터리 팩의 전체 전압을 제어하고 모니터링하는 것만으로는 충분하지 않으며, 배터리 팩을 구성하는 각 개별 셀의 전압을 BMS에서 확인해야 합니다.
좁은 의미에서는 배터리 관리 시스템 BMS는 대형 배터리 팩 보호를 위해 사용된다.대표적인 용도는 리튬인산철 전원 배터리로 과충전, 과방전, 과전류, 단락, 셀 밸런스 등의 보호 기능을 갖췄다.통신 포트, 데이터 입력 및 출력 옵션 및 기타 디스플레이 기능이 필요합니다.예를 들어 Xinya의 전문 맞춤형 BMS의 통신 인터페이스는 다음과 같습니다.
넓은 의미에서 PCM(Protection Circuit Module)이라고도 불리는 보호회로기판(PCB)은 단순한 배터리 관리 시스템 BMS이다.일반적으로 소형 배터리 팩에 사용됩니다.일반적으로 휴대폰 배터리, 카메라 배터리, GPS 배터리, 발열 의류 배터리 등 디지털 배터리에 사용됩니다. 대부분 3.7V 또는 7.4V 배터리 팩에 사용되며 과충전, 과충전, 과방 전, 과전류 및 단락.일부 배터리에는 PTC 및 NTC가 필요할 수도 있습니다.
따라서 리튬 배터리 팩의 안전성과 긴 수명을 보장하려면 신뢰할 수 있는 품질을 갖춘 배터리 관리 시스템 BMS가 반드시 필요합니다.
게시 시간: 2022년 3월 31일