Nhiều pin lithium có thể được kết nối nối tiếp để tạo thành một bộ pin, có thể cung cấp điện cho nhiều tải khác nhau và cũng có thể được sạc bình thường bằng bộ sạc phù hợp. Pin lithium không yêu cầu bất kỳ hệ thống quản lý pin nào (Hệ thống quản lý tòa nhà) để sạc và xả. Vậy tại sao tất cả pin lithium trên thị trường đều bổ sung BMS? Câu trả lời là an toàn và tuổi thọ.
Hệ thống quản lý pin BMS (Battery Management System) được sử dụng để theo dõi và kiểm soát việc sạc và xả pin sạc. Chức năng quan trọng nhất của hệ thống quản lý pin lithium (BMS) là đảm bảo rằng pin vẫn nằm trong giới hạn hoạt động an toàn và thực hiện hành động ngay lập tức nếu bất kỳ pin nào bắt đầu vượt quá giới hạn. Nếu BMS phát hiện điện áp quá thấp, nó sẽ ngắt kết nối tải và nếu điện áp quá cao, nó sẽ ngắt kết nối bộ sạc. Nó cũng sẽ kiểm tra xem mỗi cell trong bộ pin có cùng điện áp không và giảm bất kỳ điện áp nào cao hơn các cell khác. Điều này đảm bảo rằng pin không đạt đến điện áp cao hoặc thấp nguy hiểm–thường là nguyên nhân gây ra cháy pin lithium mà chúng ta thấy trên báo chí. Nó thậm chí có thể theo dõi nhiệt độ của pin và ngắt kết nối bộ pin trước khi pin quá nóng để bắt lửa. Do đó, hệ thống quản lý pin BMS cho phép bảo vệ pin thay vì chỉ dựa vào bộ sạc tốt hoặc thao tác đúng của người dùng.
Tại sao không'Pin axit chì cần hệ thống quản lý pin? Thành phần của pin axit chì ít bắt lửa hơn, khiến chúng ít có khả năng bắt lửa hơn nếu có vấn đề về sạc hoặc xả. Nhưng lý do chính liên quan đến cách pin hoạt động khi được sạc đầy. Pin axit chì cũng được tạo thành từ các ô được kết nối nối tiếp; nếu một ô có điện tích nhiều hơn một chút so với các ô khác, nó sẽ chỉ cho dòng điện đi qua cho đến khi các ô khác được sạc đầy, trong khi vẫn duy trì điện áp hợp lý, v.v. Các ô bắt kịp. Theo cách này, pin axit chì "tự cân bằng" khi chúng sạc.
Pin lithium thì khác. Điện cực dương của pin lithium sạc lại chủ yếu là vật liệu ion lithium. Nguyên lý hoạt động của nó xác định rằng trong quá trình sạc và xả, các electron lithium sẽ chạy về cả hai phía của điện cực dương và âm liên tục. Nếu điện áp của một cell được phép cao hơn 4,25v (trừ pin lithium điện áp cao), cấu trúc vi xốp anode có thể bị sụp đổ, vật liệu tinh thể cứng có thể phát triển và gây ra đoản mạch, sau đó nhiệt độ sẽ tăng nhanh, cuối cùng dẫn đến hỏa hoạn. Khi pin lithium được sạc đầy, điện áp tăng đột ngột và có thể nhanh chóng đạt đến mức nguy hiểm. Nếu điện áp của một cell nhất định trong bộ pin cao hơn điện áp của các cell khác, thì cell này sẽ đạt đến điện áp nguy hiểm trước trong quá trình sạc. Lúc này, điện áp chung của bộ pin vẫn chưa đạt đến giá trị đầy đủ và bộ sạc sẽ không ngừng sạc. Do đó, các cell đạt đến điện áp nguy hiểm trước sẽ gây ra rủi ro về an toàn. Do đó, việc kiểm soát và giám sát tổng điện áp của bộ pin là không đủ đối với các hóa chất dựa trên lithium. BMS phải kiểm tra điện áp của từng cell riêng lẻ tạo nên bộ pin.
Do đó, để đảm bảo an toàn và tuổi thọ lâu dài cho bộ pin lithium, một hệ thống quản lý pin BMS chất lượng và đáng tin cậy thực sự cần thiết.
Thời gian đăng: 25-10-2023
