Pil dünyasında, izleme devresine sahip piller ve izleme devresine sahip olmayan piller vardır. Lityum, lityum pilin performansını kontrol eden bir baskılı devre kartı içerdiği için akıllı pil olarak kabul edilir. Öte yandan, standart bir kapalı kurşun asit pilin performansını optimize etmek için herhangi bir kontrol kartı yoktur.
Bir akıllı lityum pil3 temel kontrol seviyesi vardır. İlk kontrol seviyesi, hücrelerin voltajlarını optimize eden basit bir dengelemedir. İkinci kontrol seviyesi, şarj ve deşarj sırasında hücreleri yüksek/düşük voltaj ve akımlardan koruyan bir koruyucu devre modülüdür (PCM). Üçüncü kontrol seviyesi ise bir akü yönetim sistemidir (BMS). BMS, denge devresi ve koruyucu devre modülünün tüm özelliklerine sahip olmakla birlikte, akünün tüm ömrü boyunca performansını optimize etmek için ek işlevlere de sahiptir (şarj durumu ve sağlık durumunun izlenmesi gibi).
LİTYUM DENGELENMESİ DEVRESİ
Dengeleme çipli bir pilde, çip şarj sırasında pildeki her bir hücrenin voltajını dengeler. Tüm hücre voltajları birbirine küçük bir tolerans aralığında olduğunda pil dengeli kabul edilir. Aktif ve pasif olmak üzere iki tür dengeleme vardır. Aktif dengeleme, yüksek voltajlı hücrelerin düşük voltajlı hücreleri şarj etmek için kullanılmasıyla gerçekleşir ve böylece tüm hücreler birbirine yakın olana ve pil tamamen şarj olana kadar hücreler arasındaki voltaj farkı azaltılır. Tüm Power Sonic lityum pillerde kullanılan pasif dengeleme ise, her hücreye paralel olarak bağlanan ve hücre voltajı belirli bir eşiğin üzerine çıktığında devreye giren bir dirençtir. Bu, yüksek voltajlı hücrelerdeki şarj akımını düşürerek diğer hücrelerin akımı yakalamasını sağlar.
Hücre dengelemesi neden önemlidir? Lityum pillerde, en düşük voltajlı hücre deşarj voltajı kesme değerine ulaştığı anda tüm pili kapatır. Bu, bazı hücrelerde kullanılmamış enerji olduğu anlamına gelebilir. Benzer şekilde, şarj sırasında hücreler dengelenmezse, en yüksek voltajlı hücre kesme voltajına ulaştığı anda şarj kesilir ve tüm hücreler tam olarak şarj olmaz.
Bunun nesi kötü? Dengesiz bir pili sürekli şarj edip boşaltmak, zamanla pilin kapasitesini düşürür. Bu aynı zamanda bazı hücrelerin tam şarj olurken bazılarının tam şarj olmayacağı ve bunun sonucunda pilin asla %100 Şarj Durumuna ulaşamayacağı anlamına gelir.
Teori, dengeli hücrelerin hepsinin aynı oranda deşarj olduğu ve dolayısıyla aynı voltajda kesildiği yönündedir. Bu her zaman doğru değildir, bu nedenle bir dengeleme çipine sahip olmak, şarj sırasında pil hücrelerinin tam olarak eşleşerek pil kapasitesini korumasını ve tam şarj olmasını sağlar.
LİTYUM KORUYUCU DEVRE MODÜLÜ
Koruyucu Devre Modülü, aşırı şarj ve aşırı deşarja karşı koruma sağlayarak pilin parametrelerini kontrol eden bir denge devresi ve ek devreler içerir. Bunu, şarj ve deşarj sırasında akımı, voltajları ve sıcaklıkları izleyerek ve bunları önceden belirlenmiş sınırlarla karşılaştırarak yapar. Pil hücrelerinden herhangi biri bu sınırlardan birine ulaşırsa, pil, serbest bırakma yöntemi sağlanana kadar şarj veya deşarjı uygun şekilde durdurur.
Koruma devreye girdikten sonra şarj veya deşarjı tekrar açmanın birkaç yolu vardır. İlki, bir zamanlayıcının kısa bir süre (örneğin 30 saniye) saydığı ve ardından korumayı serbest bıraktığı zaman tabanlı korumadır. Bu zamanlayıcı her koruma için farklılık gösterebilir ve tek seviyeli bir korumadır.
İkincisi, değer tabanlıdır; burada değerin serbest bırakılması için belirli bir eşik değerinin altına düşmesi gerekir. Örneğin, aşırı şarj korumasının serbest bırakılması için tüm voltajların hücre başına 3,6 voltun altına düşmesi gerekir. Bu, serbest bırakma koşulu karşılanır karşılanmaz gerçekleşebilir. Ayrıca, önceden belirlenmiş bir süre sonra da gerçekleşebilir. Örneğin, aşırı şarj koruması için tüm voltajların hücre başına 3,6 voltun altına düşmesi ve PCM korumayı serbest bırakmadan önce 6 saniye boyunca bu sınırın altında kalması gerekir.
Üçüncüsü, korumayı serbest bırakmak için bir eylemin gerçekleştirilmesi gereken aktivite tabanlıdır. Örneğin, eylem yükü kaldırmak veya bir şarj uygulamak olabilir. Değer tabanlı koruma serbest bırakmada olduğu gibi, bu serbest bırakma da anında veya zamana dayalı olabilir. Bu, koruma serbest bırakılmadan önce yükün aküden 30 saniye boyunca çıkarılması gerektiği anlamına gelebilir. Zaman ve değer veya aktivite ve zamana dayalı serbest bırakmalara ek olarak, bu serbest bırakma yöntemlerinin başka kombinasyonlarda da gerçekleşebileceğini unutmamak önemlidir. Örneğin, aşırı deşarj serbest bırakma voltajı, hücreler 2,5 voltun altına düştüğünde olabilir, ancak bu voltaja ulaşmak için 10 saniye şarj etmek gerekir. Bu serbest bırakma türü, her üç serbest bırakma türünü de kapsar.
En iyiyi seçmede birçok faktörün rol oynadığını anlıyoruz lityum pilve uzmanlarımız size yardımcı olmak için burada. Uygulamanız için doğru pili seçme konusunda ek sorularınız varsa, lütfen bugün uzmanlarımızdan biriyle iletişime geçmekten çekinmeyin.
Gönderi zamanı: 29 Nis 2024
