Litiumbatterier används ofta i enheter som smartphones, elfordon och solenergisystem. Felaktig laddning kan dock leda till säkerhetsrisker eller permanenta skador.
Wvarför det är riskabelt att använda en laddare med högre spänning ochhur ett batterihanteringssystem (BMS) skyddar litiumbatterier?
Faran med överladdning
Litiumbatterier har strikta spänningsgränser. Till exempel:
.ALiFePO4(Litiumjärnfosfat)-cellen har en nominell spänning på3,2Voch bordeöverskrid aldrig 3,65Vnär den är fulladdad
.ALitiumjonbatteri(Litiumkobolt) cell, vanlig i telefoner, fungerar vid3,7Voch måste stanna nedanför4,2V
Att använda en laddare med högre spänning än batteriets gräns tvingar in överskottsenergi i cellerna. Detta kan orsakaöverhettning,svullnad, eller till och medtermisk rusning—en farlig kedjereaktion där batteriet fattar eld eller exploderar
Hur ett BMS räddar dagen
Ett batterihanteringssystem (BMS) fungerar som en "väktare" för litiumbatterier. Så här fungerar det:
1.Spänningskontroll
BMS övervakar varje cells spänning. Om en laddare med högre spänning är ansluten detekterar BMS överspänning ochstänger av laddningskretsenför att förhindra skador
2.Temperaturreglering
Snabbladdning eller överladdning genererar värme. BMS-systemet mäter temperaturen och minskar laddningshastigheten eller avbryter laddningen om batteriet blir för varmt.
3.Cellbalansering
I flercellsbatterier (som 12V- eller 24V-paket) laddas vissa celler snabbare än andra. BMS-systemet omfördelar energi för att säkerställa att alla celler når samma spänning, vilket förhindrar överladdning i starkare celler.
4.Säkerhetsavstängning
Om BMS-systemet upptäcker kritiska problem som extrem överhettning eller spänningstoppar, kopplar det bort batteriet helt med hjälp av komponenter somMOSFET:er(elektroniska brytare) ellerkontaktorer(mekaniska reläer)
Det rätta sättet att ladda litiumbatterier
Använd alltid en laddarematchar batteriets spänning och kemi.
Till exempel:
Ett 12V LiFePO4-batteri (4 celler i serie) behöver en laddare med en14,6V maximal utgång(4 × 3,65V)
Ett 7,4V litiumjonbatteri (2 celler) kräver en8,4V laddare
Även om ett BMS finns, belastas systemet av en inkompatibel laddare. Även om BMS kan ingripa, kan upprepad överspänningsexponering försvaga dess komponenter med tiden.
Slutsats
Litiumbatterier är kraftfulla men ömtåliga.högkvalitativt BMSär avgörande för att säkerställa säkerhet, effektivitet och livslängd. Även om det tillfälligt kan skydda mot en laddare med högre spänning är det riskabelt att förlita sig på detta. Använd alltid rätt laddare – ditt batteri (och din säkerhet) kommer att tacka dig!
Kom ihåg: Ett BMS är som ett säkerhetsbälte. Det finns där för att rädda dig i nödsituationer, men du bör inte testa dess gränser!
Publiceringstid: 7 februari 2025
