博力威  EN

 Copyright ©2006-2020 广东博力威科技股份有限公司版权所有 粤ICP备11070025号 

         博力威科技

0769-27282088

传真:0769-22290098
邮箱: info@greenway-battery.com
地址: 广东省东莞市东城街道东城科技园

旗下公司

博力威香港

博力威欧洲

博力威新能源

服务热线

关于博力威                                产品中心                                                    新闻中心                                  关注我们

新闻中心

>
>
锂离子电池为何需要锂电池管理系统?

锂离子电池为何需要锂电池管理系统?

来源:
2021/04/27 08:57
浏览量
【摘要】:

  为什么我们需要一个管理系统?

  远程仪表由于其特殊的工作环境和工作方式,对电池有很高的要求。它要求电池持续供电时间较长,通常为一年以上。锂电池具有工作电压高、体积小、重量轻、能量密度高、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长等特点,被广泛应用于长时间待机远程监控仪器中。与镍氢电池相比,锂电池重量减少30-40%,能量比提高60%。然而,锂电池也有严重的缺点,可以总结为以下两个方面:

  (1)安全

  锂电池的安全性差,还有爆炸等缺陷。特别是以钴酸锂为正极材料的锂电池在大电流下无法放电,安全性较差。此外,几乎所有的锂电池都会因过充或过放电而对电池造成不可逆转的损害。锂电池对温度也很敏感:如果使用过高,电解液可能会分解、燃烧甚至爆炸。如果温度过低,锂电池的性能会明显恶化,影响设备的正常使用。由于电池制造工艺的限制,每个电池的内阻和容量都会有所不同。当多节电池串联使用时,每个电池的充放电速率不一致,导致容量利用率低。鉴于此,在实际使用锂电池的过程中,设有专门的保护系统来监控电池的健康状况,从而对锂电池的使用进行管理。图1为电解液分解后的锂电池。

  图1电解液分解后的锂电池

  (2)可维护性

  在低温条件下,容量衰减和功率无法准确预测,降低了设备的可维护性。一直在线的仪器需要定期更换,而远程监控设备工作在分散的地点,每个地点之间距离很远,所以更换电池是一项大量的工作,成本很高。为了减少维护工作量,降低维护成本,电池管理系统应具备准确的功率状态估计功能,准确把握电池功率状态,更有针对性地开展电池更换工作。同时,电池管理系统应具有更低的功耗,以减少维护频率,延长电池寿命。因此,合理设计电池管理系统对于长期持续供电的远程监控仪器的维护具有重要意义。

  然而,由于远程监测仪器的工作特性和锂电池的固有特性,很难开发出满足应用需求的电池管理系统。以下因素很重要:首先,从远程测量仪的工作特性来看,为了降低功耗,远程测量仪一般是有规律的睡眠和唤醒,这是工作电流的动态变化,唤醒工作电流的相位远高于静止状态,但清醒阶段的工作时间远少于休眠阶段;其次,锂电池的放电曲线非常平坦,重要的电荷集中在3.6V及以上的电压。然后,随着电压的进一步下降,电池电量开始急剧下降,远程设备无法根据电池电压发出低电量告警。最后,锂电池的自放电率随温度波动较大。仪器在野外工作的极端温度条件进一步增加了预测电池功率的难度。现有的电池管理系统难以适应这些功能和性能要求。

 

声明:本网站所发布文章,均来自于互联网,不代表本站观点,如有侵权,请致邮sales@greenway-battery.com删除。