여러 개의 리튬 배터리를 직렬로 연결하여 배터리 팩을 형성할 수 있으며, 이 배터리 팩은 다양한 부하에 전원을 공급할 수 있고 적합한 충전기를 사용하여 정상적으로 충전할 수도 있습니다. 리튬 배터리에는 배터리 관리 시스템이 필요하지 않습니다(BMS) 충전 및 방전을 수행합니다. 그렇다면 시중의 모든 리튬 배터리에는 왜 BMS가 추가됩니까? 대답은 안전과 장수입니다.
배터리 관리 시스템 BMS(Battery Management System)는 2차 전지의 충전 및 방전을 모니터링하고 제어하는 데 사용됩니다. 리튬 배터리 관리 시스템(BMS)의 가장 중요한 기능은 배터리가 안전한 작동 한계 내에 있는지 확인하고 개별 배터리가 한계를 초과하기 시작하면 즉각적인 조치를 취하는 것입니다. BMS가 전압이 너무 낮다고 감지하면 부하를 분리하고, 전압이 너무 높으면 충전기를 분리합니다. 또한 팩의 각 셀이 동일한 전압인지 확인하고 다른 셀보다 높은 전압을 줄입니다. 이렇게 하면 배터리가 위험할 정도로 높거나 낮은 전압에 도달하지 않게 됩니다.–뉴스에서 흔히 볼 수 있는 리튬 배터리 화재의 원인이 바로 이것이다. 배터리 온도를 모니터링하고 너무 뜨거워져 불이 붙기 전에 배터리 팩을 분리할 수도 있습니다. 따라서 배터리 관리 시스템 BMS를 사용하면 단순히 좋은 충전기나 올바른 사용자 조작에만 의존하기보다는 배터리를 보호할 수 있습니다.
왜 돈?'납축 배터리에는 배터리 관리 시스템이 필요하지 않습니까? 납축전지의 구성은 인화성이 낮아 충전이나 방전에 문제가 있어도 불이 붙을 가능성이 훨씬 적습니다. 그러나 주된 이유는 배터리가 완전히 충전되었을 때 배터리가 어떻게 작동하는지와 관련이 있습니다. 납축 배터리도 직렬로 연결된 셀로 구성됩니다. 한 셀이 다른 셀보다 약간 더 많은 전하를 갖고 있다면 합리적인 전압 등을 유지하면서 다른 셀이 완전히 충전될 때까지만 전류를 흐르게 합니다. 셀이 따라잡습니다. 이러한 방식으로 납축 배터리는 충전 시 "균형을 유지"합니다.
리튬 배터리는 다릅니다. 리튬 이차전지의 양극은 대부분 리튬이온 소재이다. 작동 원리는 충전 및 방전 과정에서 리튬 전자가 양극과 음극의 양쪽으로 계속해서 이동한다는 것을 결정합니다. 단일 셀의 전압을 4.25v(고전압 리튬 배터리 제외)보다 높게 허용하면 양극 미세 다공성 구조가 무너지고 하드 결정 물질이 성장하여 단락이 발생하여 온도가 상승할 수 있습니다. 빠르게 진행되어 결국 화재로 이어집니다. 리튬 배터리가 완전히 충전되면 전압이 갑자기 상승하여 위험한 수준에 빠르게 도달할 수 있습니다. 배터리 팩에 있는 특정 셀의 전압이 다른 셀의 전압보다 높으면 충전 과정에서 이 셀이 먼저 위험한 전압에 도달합니다. 이때 배터리 팩의 전체 전압은 아직 전체 값에 도달하지 않았으며 충전기는 충전을 멈추지 않습니다. . 따라서 위험한 전압에 먼저 도달하는 셀은 안전 위험을 야기합니다. 따라서 리튬 기반 화학에서는 배터리 팩의 총 전압을 제어하고 모니터링하는 것만으로는 충분하지 않습니다. BMS는 배터리 팩을 구성하는 각 개별 셀의 전압을 확인해야 합니다.
따라서 리튬 배터리 팩의 안전성과 긴 서비스 수명을 보장하려면 고품질의 신뢰할 수 있는 배터리 관리 시스템 BMS가 반드시 필요합니다.
게시 시간: 2023년 10월 25일
