Diverse batterie al litio possono essere collegate in serie per formare un pacco batterie, che può fornire energia a vari carichi e può anche essere caricato normalmente con un caricabatterie compatibile. Le batterie al litio non richiedono alcun sistema di gestione della batteria.BMS) per caricarsi e scaricarsi. Quindi perché tutte le batterie al litio in commercio integrano un BMS? La risposta è sicurezza e durata.
Il sistema di gestione della batteria (BMS, Battery Management System) viene utilizzato per monitorare e controllare la carica e la scarica delle batterie ricaricabili. La funzione più importante di un sistema di gestione della batteria al litio (BMS) è garantire che le batterie rimangano entro limiti operativi di sicurezza e intervenire immediatamente se una singola batteria inizia a superare tali limiti. Se il BMS rileva che la tensione è troppo bassa, disconnette il carico, mentre se la tensione è troppo alta, disconnette il caricabatterie. Verifica inoltre che ogni cella del pacco abbia la stessa tensione e riduce qualsiasi tensione superiore a quella delle altre celle. Ciò garantisce che la batteria non raggiunga tensioni pericolosamente alte o basse.–che è spesso la causa degli incendi delle batterie al litio di cui sentiamo parlare nei notiziari. Può persino monitorare la temperatura della batteria e scollegare il pacco batterie prima che diventi troppo caldo e prenda fuoco. Pertanto, il sistema di gestione della batteria (BMS) consente di proteggere la batteria anziché affidarsi esclusivamente a un buon caricabatterie o al corretto utilizzo da parte dell'utente.
Perché no'Le batterie al piombo-acido necessitano di un sistema di gestione della batteria? La composizione delle batterie al piombo-acido è meno infiammabile, il che riduce notevolmente il rischio di incendi in caso di problemi di carica o scarica. Tuttavia, il motivo principale risiede nel comportamento della batteria a piena carica. Le batterie al piombo-acido sono composte da celle collegate in serie; se una cella ha una carica leggermente superiore rispetto alle altre, lascerà passare la corrente solo fino a quando le altre celle non saranno completamente caricate, mantenendo una tensione adeguata, e così via. In questo modo, le batterie al piombo-acido si "bilanciano" durante la carica.
Le batterie al litio sono diverse. L'elettrodo positivo delle batterie ricaricabili al litio è costituito principalmente da ioni di litio. Il suo principio di funzionamento prevede che, durante i processi di carica e scarica, gli elettroni del litio si muovano ripetutamente verso entrambi gli elettrodi, positivo e negativo. Se la tensione di una singola cella supera i 4,25 V (ad eccezione delle batterie al litio ad alta tensione), la struttura microporosa dell'anodo può collassare, il materiale cristallino indurito può espandersi e causare un cortocircuito, con conseguente rapido aumento della temperatura e possibile rischio di incendio. Quando una batteria al litio è completamente carica, la tensione aumenta improvvisamente e può raggiungere rapidamente livelli pericolosi. Se la tensione di una determinata cella in un pacco batterie è superiore a quella delle altre, questa cella raggiungerà per prima la tensione pericolosa durante il processo di carica. A questo punto, la tensione complessiva del pacco batterie non ha ancora raggiunto il valore massimo e il caricabatterie non interromperà la carica. Pertanto, le celle che raggiungono per prime tensioni pericolose rappresentano un rischio per la sicurezza. Di conseguenza, il controllo e il monitoraggio della tensione totale del pacco batterie non sono sufficienti per le batterie al litio. Il BMS deve controllare la tensione di ogni singola cella che compone il pacco batteria.
Pertanto, per garantire la sicurezza e la lunga durata dei pacchi batteria al litio, è assolutamente necessario un sistema di gestione della batteria (BMS) di qualità e affidabile.
Data di pubblicazione: 25 ottobre 2023
