Dalam dunia baterai, ada baterai dengan sirkuit pemantauan, dan ada juga baterai tanpa sirkuit pemantauan. Litium dianggap sebagai baterai pintar karena mengandung papan sirkuit tercetak yang mengontrol kinerja baterai litium. Di sisi lain, baterai timbal-asam tertutup standar tidak memiliki papan kontrol untuk mengoptimalkan kinerjanya.
Di sebuah baterai lithium pintarTerdapat 3 tingkat kontrol dasar. Tingkat kontrol pertama adalah penyeimbangan sederhana yang mengoptimalkan tegangan sel. Tingkat kontrol kedua adalah modul sirkuit pelindung (PCM) yang melindungi sel dari tegangan dan arus tinggi/rendah selama pengisian dan pengosongan daya. Tingkat kontrol ketiga adalah sistem manajemen baterai (BMS). BMS memiliki semua kemampuan sirkuit keseimbangan dan modul sirkuit pelindung, tetapi juga memiliki fungsi tambahan untuk mengoptimalkan kinerja baterai sepanjang masa pakainya (seperti pemantauan status pengisian daya dan kondisi kesehatan).
SIRKUIT PENYEIMBANG LITHIUM
Pada baterai dengan chip penyeimbang, chip tersebut hanya menyeimbangkan tegangan sel-sel individual di dalam baterai saat pengisian daya. Baterai dianggap seimbang ketika semua tegangan sel berada dalam toleransi kecil satu sama lain. Ada dua jenis penyeimbangan, aktif dan pasif. Penyeimbangan aktif terjadi dengan menggunakan sel-sel bertegangan tinggi untuk mengisi sel-sel bertegangan lebih rendah, sehingga mengurangi perbedaan tegangan antar sel hingga semua sel mendekati tegangan yang diinginkan dan baterai terisi penuh. Penyeimbangan pasif, yang digunakan pada semua baterai litium Power Sonic, adalah ketika setiap sel memiliki resistor paralel yang akan menyala ketika tegangan sel berada di atas ambang batas. Hal ini menurunkan arus pengisian daya di dalam sel-sel bertegangan tinggi sehingga sel-sel lain dapat mengejar.
Mengapa penyeimbangan sel penting? Pada baterai litium, segera setelah sel bertegangan terendah mencapai batas tegangan pelepasan, seluruh baterai akan mati. Ini dapat berarti beberapa sel memiliki energi yang tidak terpakai. Demikian pula, jika sel tidak seimbang saat pengisian daya, pengisian daya akan terhenti segera setelah sel bertegangan tertinggi mencapai batas tegangan pelepasan, dan tidak semua sel akan terisi penuh.
Apa salahnya? Mengisi dan mengosongkan baterai yang tidak seimbang secara terus-menerus akan menurunkan kapasitas baterai seiring waktu. Ini juga berarti beberapa sel akan terisi penuh, sementara yang lain tidak, sehingga baterai mungkin tidak akan pernah mencapai 100% State of Charge.
Teorinya adalah bahwa semua sel baterai yang seimbang mengeluarkan daya pada laju yang sama, sehingga tegangan pemutusnya sama. Hal ini tidak selalu benar, sehingga penggunaan chip penyeimbang memastikan bahwa setelah pengisian daya, sel-sel baterai dapat diseimbangkan sepenuhnya untuk melindungi kapasitas baterai dan mencapai daya terisi penuh.
MODUL SIRKUIT PELINDUNG LITHIUM
Modul Sirkuit Pelindung berisi sirkuit keseimbangan dan sirkuit tambahan yang mengontrol parameter baterai dengan melindungi baterai dari pengisian dan pengosongan berlebih. Modul ini memantau arus, tegangan, dan suhu selama pengisian dan pengosongan, lalu membandingkannya dengan batas yang telah ditentukan. Jika salah satu sel baterai mencapai salah satu batas tersebut, baterai akan berhenti mengisi atau mengosongkan daya hingga metode pelepasan daya terpenuhi.
Ada beberapa cara untuk mengaktifkan kembali pengisian atau pengosongan daya setelah proteksi terpicu. Cara pertama adalah berbasis waktu, di mana penghitung waktu menghitung untuk jangka waktu singkat (misalnya, 30 detik) lalu melepaskan proteksi. Penghitung waktu ini dapat bervariasi untuk setiap proteksi dan merupakan proteksi satu tingkat.
Yang kedua adalah berbasis nilai, di mana nilainya harus turun di bawah ambang batas agar dapat dilepaskan. Misalnya, semua tegangan harus turun di bawah 3,6 volt per sel agar proteksi pengisian daya berlebih dapat dilepaskan. Hal ini dapat terjadi segera setelah kondisi pelepasan terpenuhi. Hal ini juga dapat terjadi setelah jangka waktu yang telah ditentukan. Misalnya, semua tegangan harus turun di bawah 3,6 volt per sel untuk proteksi pengisian daya berlebih dan harus tetap di bawah batas tersebut selama 6 detik sebelum PCM melepaskan proteksi.
Yang ketiga adalah berbasis aktivitas, di mana suatu tindakan harus diambil untuk melepaskan proteksi. Misalnya, tindakan tersebut dapat berupa melepas beban atau memberikan muatan. Sama seperti pelepasan proteksi berbasis nilai, pelepasan ini juga dapat terjadi segera atau berbasis waktu. Ini dapat berarti beban harus dilepaskan dari baterai selama 30 detik sebelum proteksi dilepaskan. Selain pelepasan berbasis waktu dan nilai atau aktivitas dan waktu, penting untuk dicatat bahwa metode pelepasan ini dapat terjadi dalam kombinasi lain. Misalnya, tegangan pelepasan pengosongan berlebih dapat terjadi setelah sel turun di bawah 2,5 volt, tetapi pengisian daya selama 10 detik diperlukan untuk mencapai tegangan tersebut. Jenis pelepasan ini mencakup ketiga jenis pelepasan.
Kami memahami bahwa ada banyak faktor yang berperan dalam memilih yang terbaik baterai litium, dan para ahli kami siap membantu. Jika Anda memiliki pertanyaan tambahan tentang memilih baterai yang tepat untuk aplikasi Anda, jangan ragu untuk menghubungi salah satu spesialis kami hari ini.
Waktu posting: 29-Apr-2024
