BMS ย่อมาจาก Battery Management System. หน้าที่ของระบบการจัดการแบตเตอรี่คือการปกป้องการใช้แบตเตอรี่อย่างปลอดภัย. กระบวนการชาร์จและการคายประจุของชุดแบตเตอรี่ช่วยให้มั่นใจในความปลอดภัยและยืดอายุการใช้งานของชุดแบตเตอรี่. ด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หลายชนิดที่ต้องใช้พลังงานจากแบตเตอรี่, การใช้แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้เพิ่มขึ้นอย่างมาก. เพื่อให้แน่ใจว่าแบตเตอรี่ได้รับการชาร์จอย่างเหมาะสมและปรับให้เหมาะสมกับอายุการใช้งาน, การจัดการแบตเตอรี่หรือระบบมาตรวัดน้ำมันเชื้อเพลิงมีการเติบโตไปพร้อมๆ กัน. ขณะนี้ระบบการจัดการแบตเตอรี่ BMS เสร็จสมบูรณ์แล้ว. ระบบการจัดการแบตเตอรี่เหล่านี้ไม่เพียงแต่ติดตามปริมาณพลังงานที่เหลืออยู่ในแบตเตอรี่เท่านั้น, แต่ยังจัดการเรียกเก็บเงินได้, ป้องกันความเสียหายของแบตเตอรี่จากการชาร์จไฟเกิน, และยังมีฟังก์ชันอื่นๆ อีกมากมาย. เช่นนี้, ระบบการจัดการแบตเตอรี่เหล่านี้เป็นองค์ประกอบสำคัญในชุดแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้จำนวนมากในปัจจุบัน.
หน้าที่หลักของ BMS คืออะไร?
- การป้องกันการชาร์จไฟเกิน
ทุกคนควรรู้ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไม่สามารถชาร์จเกินได้. เมื่อคิดเกินราคาแล้ว, มันจะนำไปสู่การลัดวงจรภายในเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมอย่างรุนแรง, และมีความเสี่ยงต่อการระเบิดและไฟไหม้.
ระบบจัดการแบตเตอรี่ BMS มีฟังก์ชันป้องกันการชาร์จไฟเกิน. เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียมเพิ่มขึ้นถึงค่าการป้องกันการชาร์จไฟเกิน, BMS จะเปิดการป้องกันการชาร์จไฟเกินและตัดการชาร์จ, จึงป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียมจากการชาร์จไฟเกิน. แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จของลิเธียมโมโนเมอร์แบบไตรภาคคือ 4.2V, และแรงดันไฟฟ้าป้องกันการชาร์จเกินเซลล์เดียวคือ 4.25V; แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จของโมโนเมอร์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตคือ 3.65V, และแรงดันไฟฟ้าป้องกันการชาร์จไฟเกินเซลล์เดียวคือ 3.7V.
- การป้องกันการคายประจุมากเกินไป
การคายประจุแบตเตอรี่ลิเธียมมากเกินไปจะทำให้เกิดความเสียหายต่อโครงสร้างวัสดุและส่งผลต่ออายุการใช้งานของแบตเตอรี่ลิเธียม. ขีดจำกัดการคายประจุล่างของลิเธียมโมโนเมอร์แบบไตรภาคคือ 2.5V, และการป้องกันการคายประจุเกินเซลล์เดียวของ BMS จะถูกตั้งค่าไว้ที่ประมาณ 2.8V; ขีดจำกัดการปล่อยเซลล์เดียวของลิเธียมเหล็กฟอสเฟตคือ 2.0V, และการป้องกันการคายประจุเกินเซลล์เดียวของ BMS จะถูกตั้งค่าไว้ที่ประมาณ 2.5V.
ระบบจัดการแบตเตอรี่จะควบคุมแบตเตอรี่ลิเธียมให้ทำงานภายในช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด, ไม่สูงหรือต่ำเกินไป. สิ่งนี้ไม่เพียงแต่สามารถปกป้องอายุการใช้งานของชุดแบตเตอรี่ลิเธียมเท่านั้น แต่ยังช่วยปกป้องแบตเตอรี่ลิเธียมจากอันตรายที่ซ่อนอยู่ของไฟไหม้และการระเบิดอีกด้วย.
- การป้องกันกระแสเกิน, ป้องกันการลัดวงจร
เมื่อโหลดผิดปกติ, ก้อนแบตเตอรี่ลิเธียมจะถูกคายประจุด้วยกระแสไฟขนาดใหญ่, และแม้แต่ขั้วบวกและขั้วลบก็จะเกิดการลัดวงจรโดยตรง. หากไม่หยุดสถานการณ์นี้, แบตเตอรี่ลิเธียมจะยังคงคายประจุต่อไปด้วยกระแสไฟขนาดใหญ่, ซึ่งจะทำให้เซลล์เสียหาย, ทำให้ส่วนประกอบในสายเสียหาย, และเกิดเพลิงไหม้ในกรณีร้ายแรง. BMS ตั้งค่ากระแสต่าง ๆ และเวลาหน่วงการป้องกันกระแสเกินเพื่อควบคุมกระแสผิดปกติและตัดการคายประจุของแบตเตอรี่ได้ทันเวลา.
