Մի քանի լիթիումային մարտկոցներ կարող են միացվել շարքով՝ կազմելով մարտկոցային բլոկ, որը կարող է սնուցում մատակարարել տարբեր բեռների և կարող է նաև սովորական ռեժիմով լիցքավորվել համապատասխան լիցքավորիչով: Լիթիումային մարտկոցները չեն պահանջում որևէ մարտկոցի կառավարման համակարգ (ԲԲՍ) լիցքավորելու և լիցքաթափելու համար։ Այսպիսով, ինչո՞ւ են շուկայում առկա բոլոր լիթիումային մարտկոցները հագեցած BMS-ով։ Պատասխանը անվտանգությունն ու երկարակեցությունն են։
Մարտկոցի կառավարման համակարգը՝ BMS-ը (Battery Management System), օգտագործվում է լիցքավորվող մարտկոցների լիցքավորման և լիցքաթափման մոնիթորինգի և վերահսկման համար: Լիթիումային մարտկոցների կառավարման համակարգի (BMS) ամենակարևոր գործառույթն է ապահովել, որ մարտկոցները մնան անվտանգ շահագործման սահմաններում և անհապաղ միջոցներ ձեռնարկել, եթե որևէ առանձին մարտկոց սկսի գերազանցել սահմանները: Եթե BMS-ը հայտնաբերի, որ լարումը չափազանց ցածր է, այն կանջատի բեռը, իսկ եթե լարումը չափազանց բարձր է, այն կանջատի լիցքավորիչը: Այն նաև կստուգի, որ մարտկոցի յուրաքանչյուր բջիջ նույն լարման տակ է և կնվազեցնի ցանկացած լարում, որը բարձր է մյուս բջիջներից: Սա ապահովում է, որ մարտկոցը չհասնի վտանգավոր բարձր կամ ցածր լարման:–որը հաճախ լիթիումային մարտկոցների բռնկման պատճառն է, որոնց մասին մենք տեսնում ենք լուրերում։ Այն նույնիսկ կարող է վերահսկել մարտկոցի ջերմաստիճանը և անջատել մարտկոցի բլոկը, նախքան այն չափազանց տաքանա և բռնկվի։ Հետևաբար, մարտկոցի կառավարման BMS համակարգը թույլ է տալիս պաշտպանել մարտկոցը, այլ ոչ թե պարզապես հույսը դնել լավ լիցքավորիչի կամ օգտագործողի ճիշտ աշխատանքի վրա։
Ինչո՞ւ չանել«Արդյո՞ք կապարաթթվային մարտկոցները կարիք ունեն մարտկոցի կառավարման համակարգի: Կապարաթթվային մարտկոցների կազմը պակաս դյուրավառ է, ինչը դրանք շատ ավելի քիչ հավանական է դարձնում բռնկվելու, եթե լիցքավորման կամ լիցքաթափման հետ կապված խնդիր կա: Սակայն հիմնական պատճառը կապված է մարտկոցի լրիվ լիցքավորման ժամանակ դրա վարքագծի հետ: Կապարաթթվային մարտկոցները նույնպես կազմված են հաջորդաբար միացված բջիջներից. եթե մեկ բջիջն ունի մի փոքր ավելի շատ լիցք, քան մյուս բջիջները, այն կթողնի հոսանքն անցնել միայն մինչև մյուս բջիջների լրիվ լիցքավորումը, միաժամանակ պահպանելով ողջամիտ լարում և այլն: Բջիջները հասնում են լիցքավորմանը: Այս կերպ, կապարաթթվային մարտկոցները «հավասարակշռվում են» լիցքավորման ընթացքում:
Լիթիումային մարտկոցները տարբեր են։ Վերալիցքավորվող լիթիումային մարտկոցների դրական էլեկտրոդը հիմնականում լիթիում-իոնային նյութ է։ Դրա աշխատանքի սկզբունքը որոշում է, որ լիցքավորման և լիցքաթափման գործընթացում լիթիումի էլեկտրոնները կրկին ու կրկին կհոսեն դեպի դրական և բացասական էլեկտրոդների երկու կողմերը։ Եթե մեկ բջջի լարումը թույլատրվի ավելի բարձր լինել, քան 4.25 վոլտ (բացառությամբ բարձր լարման լիթիումային մարտկոցների), անոդային միկրոծակոտկեն կառուցվածքը կարող է փլուզվել, կոշտ բյուրեղային նյութը կարող է աճել և կարճ միացում առաջացնել, որից հետո ջերմաստիճանը արագ կբարձրանա, ինչը, ի վերջո, կհանգեցնի հրդեհի։ Երբ լիթիումային մարտկոցը լիովին լիցքավորվում է, լարումը հանկարծակի բարձրանում է և կարող է արագ հասնել վտանգավոր մակարդակի։ Եթե մարտկոցի որոշակի բջջի լարումը ավելի բարձր է, քան մյուս բջիջներինը, ապա այս բջիջը լիցքավորման գործընթացում առաջինը կհասնի վտանգավոր լարման։ Այս պահին մարտկոցի ընդհանուր լարումը դեռ չի հասել լիարժեք արժեքի, և լիցքավորիչը չի դադարեցնի լիցքավորումը։ Հետևաբար, այն բջիջները, որոնք առաջինը կհասնեն վտանգավոր լարման, կառաջացնեն անվտանգության ռիսկեր։ Հետևաբար, մարտկոցի ընդհանուր լարման վերահսկումը և վերահսկումը բավարար չէ լիթիումի վրա հիմնված քիմիական նյութերի համար։ BMS-ը պետք է ստուգի մարտկոցի փաթեթը կազմող յուրաքանչյուր առանձին բջիջի լարումը։
Հետևաբար, լիթիումային մարտկոցների անվտանգությունն ու երկարատև ծառայության ժամկետն ապահովելու համար իսկապես անհրաժեշտ է որակյալ և հուսալի մարտկոցի կառավարման համակարգ՝ BMS:
Հրապարակման ժամանակը. Հոկտեմբերի 25, 2023
