Mitu liitiumakut saab järjestikku ühendada, moodustades akupaketi, mis suudab toita erinevaid koormusi ja mida saab ka tavapäraselt laadida sobiva laadijaga. Liitiumakud ei vaja akuhaldussüsteemi (BMS) laadimiseks ja tühjendamiseks. Miks siis kõikidele turul olevatele liitiumakudele BMS-i lisatakse? Vastus peitub ohutuses ja pikaealisuses.
Aku haldussüsteemi BMS (Battery Management System) kasutatakse laetavate akude laadimise ja tühjenemise jälgimiseks ja juhtimiseks. Liitiumaku haldussüsteemi (BMS) kõige olulisem funktsioon on tagada, et akud jääksid ohututesse tööpiiridesse, ja võtta kohe meetmeid, kui mõni aku hakkab piire ületama. Kui BMS tuvastab, et pinge on liiga madal, ühendab see koormuse lahti ja kui pinge on liiga kõrge, ühendab see laadija lahti. Samuti kontrollib see, kas iga paki element on sama pingega ja vähendab pinget, mis on teistest elementidest kõrgem. See tagab, et aku pinge ei lange ohtlikult kõrgele ega madalale.–mis on sageli uudistes nähtud liitiumaku tulekahjude põhjus. See suudab isegi jälgida aku temperatuuri ja akupaki lahti ühendada enne, kui see süttimiseks liiga kuumaks läheb. Seega võimaldab akuhaldussüsteem BMS akut kaitsta, selle asemel et loota ainult heale laadijale või korrektsele kasutajapoolsele tegevusele.
Miks mitte'Kas pliiakud vajavad akuhaldussüsteemi? Pliiakude koostis on vähem tuleohtlik, mistõttu on palju väiksem tõenäosus, et nad süttivad laadimise või tühjenemise probleemide korral. Kuid peamine põhjus on seotud sellega, kuidas aku käitub täielikult laetud olekus. Pliiakud koosnevad samuti järjestikku ühendatud elementidest; kui ühel elemendil on veidi rohkem laengut kui teistel, laseb see voolu läbi ainult seni, kuni teised elemendid on täielikult laetud, säilitades samal ajal mõistliku pinge jne. Elemendid jõuavad järele. Sel viisil "tasakaalustavad" pliiakud end laadimise ajal.
Liitiumakud on erinevad. Laetavate liitiumakude positiivne elektrood on enamasti liitiumioonmaterjalist. Selle tööpõhimõte määrab, et laadimise ja tühjenemise ajal liiguvad liitiumielektronid ikka ja jälle positiivse ja negatiivse elektroodi mõlemale poole. Kui ühe elemendi pinge on üle 4,25 V (välja arvatud kõrgepinge liitiumakud), võib anoodi mikropoorne struktuur kokku variseda, kõva kristallmaterjal võib kasvada ja põhjustada lühise ning seejärel tõuseb temperatuur kiiresti, mis viib lõpuks tulekahjuni. Kui liitiumaku on täielikult laetud, tõuseb pinge järsult ja võib kiiresti jõuda ohtliku tasemeni. Kui akupakis on teatud elemendi pinge kõrgem kui teistel elementidel, jõuab see element laadimise käigus esimesena ohtliku pingeni. Sel ajal ei ole akupaki kogupinge veel täisväärtust saavutanud ja laadija ei peata laadimist. Seega põhjustavad need elemendid, mis jõuavad esimesena ohtliku pingeni, ohutusriske. Seetõttu ei piisa liitiumipõhiste keemiatoodete puhul akupaki kogupinge kontrollimisest ja jälgimisest. Aku juhtimissüsteem (BMS) peab kontrollima akupaki iga üksiku elemendi pinget.
Seetõttu on liitiumakude ohutuse ja pika kasutusea tagamiseks vaja kvaliteetset ja usaldusväärset akuhaldussüsteemi BMS.
Postituse aeg: 25. okt 2023
