リチウムイオン電池パックを構築するとき、多くの人は異なる電池セルを混合できるかどうか疑問に思います。便利そうに見えるかもしれませんが、そうすることで、たとえバッテリー管理システム (BMS)その場で。
安全で信頼性の高いバッテリー パックを作成したいと考えている人にとって、これらの課題を理解することは非常に重要です。
BMSの役割
BMS は、リチウムイオン バッテリー パックの必須コンポーネントです。その主な目的は、バッテリーの健全性と安全性を継続的に監視することです。
BMS は、個々のセルの電圧、温度、およびバッテリー パックの全体的なパフォーマンスを追跡します。単一セルの過充電または過放電を防ぎます。これにより、バッテリーの損傷や火災さえも防ぐことができます。
BMS がセル電圧をチェックするとき、充電中に最大電圧に近いセルを探します。見つかった場合は、そのセルへの充電電流を停止できます。
セルが過度に放電すると、BMS がセルを切断する可能性があります。これにより損傷が防止され、バッテリーが安全な動作領域に保たれます。これらの保護対策は、バッテリーの寿命と安全性を維持するために不可欠です。
セルの混合に関する問題
BMS を使用すると利点があります。ただし、同じバッテリー パック内に異なるリチウム イオン セルを混在させることは一般的に良い考えではありません。
セルが異なれば、容量、内部抵抗、充放電速度も異なります。この不均衡により、一部の細胞が他の細胞よりも早く老化する可能性があります。 BMS はこれらの違いを監視するのに役立ちますが、完全には補正できない場合があります。
たとえば、1 つのセルの充電状態 (SOC) が他のセルよりも低い場合、そのセルはより速く放電します。 BMS は、他のセルにまだ電荷が残っている場合でも、そのセルを保護するために電力を遮断する場合があります。この状況はフラストレーションを引き起こし、バッテリー パックの全体的な効率を低下させ、パフォーマンスに影響を与える可能性があります。
安全上のリスク
不一致のセルを使用すると、安全上のリスクも生じます。 BMS を使用する場合でも、異なるセルを一緒に使用すると問題が発生する可能性が高くなります。
1 つのセルに問題があると、バッテリー パック全体に影響を及ぼす可能性があります。これにより、熱暴走やショートなどの危険な問題が発生する可能性があります。 BMS は安全性を高めますが、互換性のないセルの使用に伴うリスクをすべて排除できるわけではありません。
場合によっては、BMS が火災などの差し迫った危険を防ぐ可能性があります。ただし、何らかのイベントによって BMS が損傷した場合、誰かがバッテリーを再起動したときに BMS が正しく機能しなくなる可能性があります。これにより、バッテリー パックが将来のリスクや動作障害に対して脆弱になる可能性があります。
結論として、BMS はリチウムイオン バッテリー パックを安全に保ち、良好なパフォーマンスを維持するために重要です。ただし、同じ製造元およびバッチの同じセルを使用することが最善です。異なるセルを混合すると、不均衡が生じ、パフォーマンスが低下し、安全上の危険が生じる可能性があります。信頼性が高く安全なバッテリー システムを構築したいと考えている人にとって、均一なセルに投資するのは賢明です。
同じリチウムイオン電池を使用すると、パフォーマンスが向上し、リスクが軽減されます。これにより、バッテリーパックを操作する際に安心感が得られます。
投稿日時: 2024 年 10 月 5 日
