複数のリチウム電池を直列に接続して電池パックを形成すると、さまざまな負荷に電力を供給でき、対応する充電器を使用して通常に充電することもできます。リチウム電池には電池管理システムは必要ありません（BMS）充電と放電を行います。では、なぜ市場に出回っているすべてのリチウム電池には BMS が添加されているのでしょうか?答えは安全性と長寿命です。
バッテリ管理システム BMS (Battery Management System) は、二次電池の充電と放電を監視および制御するために使用されます。リチウム電池管理システム (BMS) の最も重要な機能は、電池が安全な動作制限内にあることを確認し、個々の電池が制限を超え始めた場合に直ちに措置を講じることです。BMS が電圧が低すぎることを検出すると負荷を切断し、電圧が高すぎる場合は充電器を切断します。また、パック内の各セルが同じ電圧であることを確認し、他のセルよりも高い電圧がある場合はその電圧を下げます。これにより、バッテリーが危険な高電圧または低電圧に達することがなくなります。–ニュースでよく見るリチウム電池発火の原因はこれです。バッテリーの温度を監視し、発火するほど熱くなる前にバッテリーパックを取り外すこともできます。したがって、バッテリー管理システム BMS を使用すると、優れた充電器や正しいユーザー操作だけに依存するのではなく、バッテリーを保護できます。
なぜドン'鉛酸バッテリーにはバッテリー管理システムが必要ですか?鉛蓄電池の組成は可燃性が低いため、充電または放電に問題が発生した場合でも発火する可能性は非常に低くなります。しかし、主な理由は、完全に充電されたときのバッテリーの動作に関係しています。鉛蓄電池も直列に接続されたセルで構成されています。1 つのセルが他のセルよりもわずかに多く充電されている場合、適切な電圧などを維持しながら、他のセルが完全に充電されるまで電流を流します。セルは追いつきます。このようにして、鉛蓄電池は充電中に「バランス」をとります。
リチウム電池は違います。リチウム二次電池の正極は主にリチウムイオン材料で構成されています。その動作原理により、充電および放電プロセス中に、リチウム電子が正極と負極の両側に何度も繰り返し流れることが決まります。単セルの電圧が 4.25v を超えると (高電圧リチウム電池を除く)、アノードの微細孔構造が崩壊し、硬い結晶材料が成長して短絡が発生し、温度が上昇する可能性があります。急速に進行し、最終的には火災につながります。リチウム電池が完全に充電されると、電圧が突然上昇し、すぐに危険なレベルに達する可能性があります。バッテリーパック内の特定のセルの電圧が他のセルの電圧より高い場合、このセルは充電プロセス中に最初に危険な電圧に達します。この時点では、バッテリー パックの全体電圧はまだ最大値に達していないため、充電器は充電を停止しません。。したがって、最初に危険な電圧に達したセルは安全上のリスクを引き起こすことになります。したがって、バッテリーパックの総電圧を制御および監視するだけでは、リチウムベースの化学反応には十分ではありません。BMS は、バッテリー パックを構成する個々のセルの電圧をチェックする必要があります。
したがって、リチウム電池パックの安全性と長寿命を確保するには、高品質で信頼性の高い電池管理システム BMS が必要です。
投稿日時: 2023 年 10 月 25 日