Di bidang baterai, ada baterai dengan dan tanpa sirkuit pemantauan. Baterai litium dianggap cerdas karena mengandung papan sirkuit cetak yang mengelola kinerjanya. Sebaliknya, baterai timbal-asam tertutup standar tidak memiliki kontrol papan sirkuit untuk meningkatkan fungsionalitas.
Baterai litium pintar memiliki tiga tingkat kontrol dasar. Tingkat pertama adalah penyeimbangan sederhana yang mengoptimalkan tegangan sel. Tingkat kedua melibatkan Modul Sirkuit Perlindungan (PCM) yang melindungi baterai dari tegangan dan arus tinggi/rendah selama pengisian dan pengosongan daya. Tingkat ketiga adalah Sistem Manajemen Baterai (BMS). BMS berisi semua fungsi sirkuit penyeimbang dan PCM serta menambahkan fitur untuk mengoptimalkan kinerja selama masa pakai baterai, seperti memantau status pengisian daya dan kesehatan.
Seri Keheng Li-ion Bluetooth memiliki Sistem Manajemen Baterai (BMS) yang cerdas.
Rangkaian Penyeimbang Li-ion
Pada baterai dengan chip penyeimbang, chip tersebut menyeimbangkan tegangan setiap sel baterai hanya selama pengisian daya. Baterai dianggap seimbang ketika tegangan semua sel baterai berada dalam rentang toleransi yang kecil.
Terdapat dua jenis penyeimbangan baterai: penyeimbangan aktif dan penyeimbangan pasif. Penyeimbangan aktif memanfaatkan sel tegangan tinggi untuk mengisi daya sel tegangan rendah, sehingga mengurangi perbedaan tegangan hingga semua sel memiliki tegangan yang sama dan terisi penuh. Semua baterai litium Kaiheng menggunakan penyeimbangan pasif, yaitu, resistor dihubungkan secara paralel dengan setiap sel, dan resistor diaktifkan saat tegangan sel melebihi nilai ambang batas. Hal ini mengurangi arus pengisian daya sel tegangan tinggi dan memungkinkan sel lain untuk mengejar ketertinggalan.
Mengapa penyeimbangan sel sangat penting? Pada baterai litium, segera setelah sel dengan voltase terendah mencapai titik batas voltase pelepasan, seluruh paket baterai mati, yang mengakibatkan sebagian energi dalam sel tidak digunakan. Demikian pula, jika sel tidak seimbang selama proses pengisian daya, proses pengisian daya berhenti saat sel dengan voltase tertinggi mencapai titik batas, yang mengakibatkan beberapa sel tidak terisi penuh.
Apa kekurangannya? Pengisian dan pengosongan daya baterai yang tidak seimbang secara terus-menerus akan mengurangi kapasitasnya seiring waktu. Ini juga berarti bahwa beberapa baterai mungkin tidak akan pernah mencapai status pengisian daya 100%. Baterai yang seimbang akan mengeluarkan daya pada kecepatan yang sama dan memutus daya pada voltase yang sama. Namun, chip yang seimbang memastikan kecocokan yang sempurna saat pengisian daya, sehingga mempertahankan kapasitas baterai dan memungkinkan pengisian ulang penuh.
Modul Sirkuit Perlindungan Litium
Modul Sirkuit Proteksi terdiri dari sirkuit penyeimbang dan komponen tambahan yang mengontrol parameter baterai dengan mencegah pengisian daya berlebih dan pengosongan daya berlebih. Modul ini bekerja dengan memantau arus, tegangan, dan suhu selama pengisian daya dan pengosongan daya, serta membandingkannya dengan batas yang telah ditetapkan. Jika baterai mencapai batas ini, baterai akan berhenti mengisi daya atau mengeluarkan daya hingga metode pelepasan daya terpenuhi.
Setelah proteksi dimulai, ada beberapa cara untuk melanjutkan pengisian atau pengosongan daya. Yang pertama adalah berbasis waktu, di mana penghitung waktu menghitung mundur (misalnya, 30 detik) dan kemudian melepaskan proteksi. Penghitung waktu mungkin berbeda untuk setiap proteksi dan memiliki satu tingkat proteksi.
Yang kedua adalah berbasis nilai dan memerlukan nilai di bawah ambang batas untuk melepaskannya. Misalnya, tegangan harus di bawah 3.6 volt per sel untuk melepaskan perlindungan pengisian berlebih. Setelah kondisi pelepasan terpenuhi, baterai akan segera dikosongkan.
Lihat panduan pemilihan baterai lithium untuk kereta golf kami untuk penjelasan yang lebih mendalam.
Sistem Manajemen Baterai Lithium
Ada beberapa tingkat kontrol dan perlindungan yang perlu dipertimbangkan dalam manajemen baterai lithium. Pada tingkat dasar, sirkuit penyeimbang memastikan bahwa semua sel dalam baterai seimbang untuk mencegah pengisian daya berlebih dan pengosongan daya berlebih. Ini ideal untuk aplikasi sederhana seperti baterai sepeda motor.
Modul Sirkuit Proteksi (PCM) menyediakan fitur keselamatan yang ditingkatkan untuk kebutuhan yang lebih kompleks . Modul ini menyediakan satu tingkat perlindungan yang aktif ketika kondisi tertentu terpenuhi, seperti ambang batas tegangan atau suhu. Misalnya, perlindungan terhadap pengisian berlebih dapat diaktifkan jika tegangan baterai melebihi 3.6 volt selama lebih dari 6 detik. Demikian pula, perlindungan terhadap pengosongan berlebih mungkin memerlukan tegangan baterai untuk turun di bawah tegangan tertentu agar dapat diatur ulang.
Yang paling canggih adalah Sistem Manajemen Baterai (BMS ), yang mencakup semua fungsi PCM tetapi menambahkan beberapa tingkat perlindungan. Ini sangat penting untuk menangani aplikasi dengan permintaan tinggi dan arus masuk yang tinggi. Misalnya, baterai Keheng PSL-SC-1290 dapat mengatasi arus masuk yang tinggi dengan menerapkan perlindungan bertingkat, yang diaktifkan pada berbagai tingkat arus dan durasi, memastikan bahwa baterai beroperasi tanpa kerusakan.
Sistem manajemen baterai juga menyediakan informasi penting tentang status baterai, seperti status pengisian daya, status kesehatan, dan jumlah siklus. Protokol komunikasi harus digunakan untuk mengakses data ini. Keheng menawarkan berbagai solusi, seperti konektivitas Bluetooth untuk pemantauan waktu nyata melalui aplikasi ponsel pintar atau protokol kabel untuk aplikasi yang lebih khusus seperti peralatan medis.
Singkatnya, memilih sistem manajemen baterai Li-ion yang tepat bergantung pada kompleksitas dan kebutuhan aplikasi. Untuk kebutuhan dasar, rangkaian seimbang sudah cukup. Untuk perlindungan sedang, PCM sesuai. Untuk pemantauan komprehensif dan perlindungan tingkat lanjut, BMS adalah pilihan terbaik.
Di Keheng, kami memahami pentingnya perlindungan ganda, dan Sistem Manajemen Baterai (BMS) adalah kunci untuk mencapainya. Ada banyak faktor yang perlu dipertimbangkan saat memilih baterai litium yang ideal, dan tim ahli kami siap membantu Anda. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang cara menemukan baterai yang tepat untuk kebutuhan spesifik Anda, konsultasikan dengan para ahli kami hari ini.