Dalam dunia baterai, ada baterai dengan sirkuit pemantauan dan ada baterai tanpa sirkuit pemantauan. Litium dianggap sebagai baterai pintar karena mengandung papan sirkuit cetak yang mengontrol kinerja baterai litium. Di sisi lain, baterai timbal-asam tertutup standar tidak memiliki kontrol papan untuk mengoptimalkan kinerjanya.
Di sebuah baterai lithium pintarterdapat 3 tingkatan kontrol dasar. Tingkatan kontrol pertama adalah penyeimbangan sederhana yang hanya mengoptimalkan voltase sel. Tingkatan kontrol kedua adalah modul sirkuit pelindung (PCM) yang melindungi sel dari voltase dan arus tinggi/rendah selama pengisian dan pengosongan daya. Tingkatan kontrol ketiga adalah sistem manajemen baterai (BMS). BMS memiliki semua kemampuan sirkuit keseimbangan dan modul sirkuit pelindung tetapi memiliki fungsi tambahan untuk mengoptimalkan kinerja baterai selama masa pakainya (seperti pemantauan status pengisian daya dan status kesehatan).
RANGKAIAN PENYEIMBANGAN LITHIUM
Pada baterai dengan chip penyeimbang, chip tersebut hanya menyeimbangkan voltase sel-sel individual dalam baterai saat pengisian daya. Baterai dianggap seimbang ketika semua voltase sel berada dalam toleransi kecil satu sama lain. Ada dua jenis penyeimbangan, aktif dan pasif. Penyeimbangan aktif terjadi dengan menggunakan sel-sel dengan voltase tinggi untuk mengisi daya sel-sel dengan voltase lebih rendah sehingga mengurangi perbedaan voltase antara sel-sel hingga semua sel saling cocok dan baterai terisi penuh. Penyeimbangan pasif, yang digunakan pada semua baterai litium Power Sonic, terjadi ketika setiap sel memiliki resistor secara paralel yang menyala ketika voltase sel berada di atas ambang batas. Hal ini menurunkan arus pengisian daya dalam sel-sel dengan voltase tinggi yang memungkinkan sel-sel lain untuk mengejar ketinggalan.
Mengapa penyeimbangan sel penting? Pada baterai litium, saat sel bertegangan terendah mencapai batas tegangan pelepasan, seluruh baterai akan mati. Ini dapat berarti bahwa beberapa sel memiliki energi yang tidak terpakai. Demikian pula, jika sel tidak seimbang saat pengisian daya, pengisian daya akan terganggu saat sel dengan tegangan tertinggi mencapai batas tegangan dan tidak semua sel akan terisi penuh.
Apa yang buruk tentang hal itu? Pengisian dan pengosongan daya baterai yang tidak seimbang secara terus-menerus akan menurunkan kapasitas baterai dari waktu ke waktu. Ini juga berarti bahwa beberapa sel akan terisi penuh, dan yang lainnya tidak, sehingga baterai mungkin tidak akan pernah mencapai 100% State of Charge.
Teorinya adalah bahwa semua sel yang seimbang mengeluarkan daya pada laju yang sama, dan karenanya terputus pada tegangan yang sama. Hal ini tidak selalu benar, jadi memiliki chip penyeimbang memastikan bahwa saat pengisian daya, sel baterai dapat sepenuhnya disesuaikan untuk melindungi kapasitas baterai dan menjadi terisi penuh.
MODUL RANGKAIAN PELINDUNG LITHIUM
Modul Sirkuit Pelindung berisi sirkuit keseimbangan dan sirkuit tambahan yang mengontrol parameter baterai dengan melindungi dari pengisian daya berlebih dan pengosongan daya berlebih. Modul ini melakukan ini dengan memantau arus, voltase, dan suhu selama pengisian daya dan pengosongan daya dan membandingkannya dengan batas yang telah ditentukan sebelumnya. Jika salah satu sel baterai mencapai salah satu batas tersebut, baterai akan menghentikan pengisian daya atau pengosongan daya hingga metode pelepasan daya terpenuhi.
Ada beberapa cara untuk mengaktifkan kembali pengisian atau pengosongan daya setelah proteksi diaktifkan. Yang pertama adalah berbasis waktu, di mana penghitung waktu menghitung selama beberapa saat (misalnya, 30 detik) lalu melepaskan proteksi. Penghitung waktu ini dapat berbeda untuk setiap proteksi dan merupakan proteksi satu tingkat.
Yang kedua adalah berbasis nilai, di mana nilai harus turun di bawah ambang batas agar dapat dilepaskan. Misalnya, semua voltase harus turun di bawah 3,6 volt per sel agar proteksi pengisian daya berlebih dapat dilepaskan. Ini dapat terjadi segera setelah kondisi pelepasan terpenuhi. Ini juga dapat terjadi setelah jangka waktu yang telah ditentukan sebelumnya. Misalnya, semua voltase 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 perlindungan. Misalnya, tindakan tersebut dapat berupa pelepasan muatan atau pemberian muatan. Sama seperti pelepasan perlindungan berbasis nilai, pelepasan ini juga dapat terjadi segera atau berbasis waktu. Ini dapat berarti bahwa muatan harus dilepaskan dari baterai selama 30 detik sebelum perlindungan 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 pelepasan 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
