แบตเตอรี่ลิเธียมถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ต่างๆ เช่น สมาร์ทโฟน รถยนต์ไฟฟ้า และระบบพลังงานแสงอาทิตย์ อย่างไรก็ตาม การชาร์จอย่างไม่ถูกต้องอาจนำไปสู่อันตรายด้านความปลอดภัยหรือความเสียหายถาวรได้
Wการใช้เครื่องชาร์จแรงดันไฟฟ้าสูงมีความเสี่ยงและระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ปกป้องแบตเตอรี่ลิเธียมได้อย่างไร?
อันตรายจากการชาร์จไฟเกิน
แบตเตอรี่ลิเธียมมีข้อจำกัดด้านแรงดันไฟฟ้าที่เข้มงวด ตัวอย่างเช่น:
.ก.ลิเธียมไอออน (LiFePO4)เซลล์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตมีแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด3.2 โวลต์และควรอย่าเกิน 3.65Vเมื่อชาร์จเต็มแล้ว
.ก.ลิเธียมไอออนเซลล์ลิเธียมโคบอลต์ (พบได้ทั่วไปในโทรศัพท์ ทำงานที่3.7 โวลต์และต้องอยู่ต่ำกว่า4.2 โวลต์
การใช้เครื่องชาร์จที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าขีดจำกัดของแบตเตอรี่จะดันพลังงานส่วนเกินเข้าไปในเซลล์ ซึ่งอาจทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไป-บวมหรือแม้กระทั่งกระแสความร้อนหนี—ปฏิกิริยาลูกโซ่อันตรายที่แบตเตอรี่อาจติดไฟหรือระเบิดได้
BMS ช่วยชีวิตได้อย่างไร
ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ทำหน้าที่เสมือน "ผู้พิทักษ์" แบตเตอรี่ลิเธียม หลักการทำงานมีดังนี้:
1.การควบคุมแรงดันไฟฟ้า
BMS จะตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของแต่ละเซลล์ หากเชื่อมต่อเครื่องชาร์จแรงดันสูง BMS จะตรวจจับแรงดันไฟฟ้าเกินและตัดวงจรชาร์จเพื่อป้องกันความเสียหาย
2.การควบคุมอุณหภูมิ
การชาร์จเร็วหรือการชาร์จเกินจะทำให้เกิดความร้อน BMS จะติดตามอุณหภูมิและลดความเร็วในการชาร์จ หรือหยุดชาร์จหากแบตเตอรี่ร้อนเกินไป113
3.การปรับสมดุลเซลล์
ในแบตเตอรี่หลายเซลล์ (เช่น แบตเตอรี่ 12V หรือ 24V) เซลล์บางเซลล์จะชาร์จได้เร็วกว่าเซลล์อื่น BMS จะกระจายพลังงานเพื่อให้แน่ใจว่าเซลล์ทั้งหมดมีแรงดันไฟฟ้าเท่ากัน ป้องกันไม่ให้เกิดการชาร์จไฟเกินในเซลล์ที่แข็งแรงกว่า
4.การปิดระบบเพื่อความปลอดภัย
หาก BMS ตรวจพบปัญหาสำคัญ เช่น ความร้อนสูงเกินไปหรือไฟกระชาก ระบบจะตัดการเชื่อมต่อแบตเตอรี่ทั้งหมดโดยใช้ส่วนประกอบ เช่นมอสเฟต(สวิตช์อิเล็กทรอนิกส์) หรือคอนแทคเตอร์(รีเลย์เครื่องกล)
วิธีที่ถูกต้องในการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม
ใช้เครื่องชาร์จเสมอการจับคู่แรงดันไฟและเคมีของแบตเตอรี่ของคุณ.
ตัวอย่างเช่น:
แบตเตอรี่ LiFePO4 12V (4 เซลล์แบบอนุกรม) ต้องใช้เครื่องชาร์จที่มีเอาท์พุตสูงสุด 14.6V(4 × 3.65โวลต์)
แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน 7.4V (2 เซลล์) ต้องใช้เครื่องชาร์จ 8.4V
แม้ว่าจะมี BMS อยู่ การใช้เครื่องชาร์จที่เข้ากันไม่ได้ก็จะทำให้ระบบเกิดความเครียด แม้ว่า BMS จะสามารถแทรกแซงได้ แต่การได้รับแรงดันไฟเกินซ้ำๆ อาจทำให้ส่วนประกอบของระบบอ่อนแอลงเมื่อเวลาผ่านไป
บทสรุป
แบตเตอรี่ลิเธียมมีพลังแต่บอบบางBMS คุณภาพสูงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งต่อความปลอดภัย ประสิทธิภาพ และอายุการใช้งานที่ยาวนาน แม้ว่าจะสามารถป้องกันเครื่องชาร์จแรงดันสูงได้ชั่วคราว แต่การพึ่งพาเครื่องชาร์จประเภทนี้ก็มีความเสี่ยง ควรใช้เครื่องชาร์จที่ถูกต้องเสมอ เพราะแบตเตอรี่ของคุณ (และความปลอดภัย) จะต้องขอบคุณคุณอย่างแน่นอน!
จำไว้ว่า: BMS ก็เหมือนกับเข็มขัดนิรภัย มีไว้เพื่อช่วยเหลือคุณในยามฉุกเฉิน แต่คุณไม่ควรทดสอบขีดจำกัดของมัน!
เวลาโพสต์: 07 ก.พ. 2568
