แบตเตอรี่ลิเธียมถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ต่างๆ เช่น สมาร์ทโฟน ยานยนต์ไฟฟ้า และระบบพลังงานแสงอาทิตย์ อย่างไรก็ตาม การชาร์จไม่ถูกต้องอาจก่อให้เกิดอันตรายต่อความปลอดภัยหรือความเสียหายถาวรได้
Wการใช้เครื่องชาร์จแรงดันไฟฟ้าสูงมีความเสี่ยงและระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ปกป้องแบตเตอรี่ลิเธียมได้อย่างไร?
อันตรายจากการชาร์จไฟเกิน
แบตเตอรี่ลิเธียมมีข้อจำกัดด้านแรงดันไฟฟ้าที่เข้มงวด ตัวอย่างเช่น:
.ก.ลิเธียมไอออนฟอสเฟตเซลล์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (Lithium Iron Phosphate) มีแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด3.2โวลต์และควรอย่าเกิน 3.65Vเมื่อชาร์จเต็มแล้ว
.ก.ลิเธียมไอออนเซลล์ลิเธียมโคบอลต์ (Lithium Cobalt) ที่พบได้ทั่วไปในโทรศัพท์ ทำงานที่3.7โวลต์และต้องอยู่ต่ำกว่า4.2โวลต์
การใช้เครื่องชาร์จที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าขีดจำกัดของแบตเตอรี่จะบังคับให้มีพลังงานส่วนเกินเข้าไปในเซลล์ ซึ่งอาจทำให้เกิดความร้อนมากเกินไป-บวมหรือแม้กระทั่งการหนีความร้อน—ปฏิกิริยาลูกโซ่อันตรายที่แบตเตอรี่ลุกไหม้หรือระเบิด
BMS ช่วยชีวิตได้อย่างไร
ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ทำหน้าที่เสมือน "ผู้พิทักษ์" แบตเตอรี่ลิเธียม โดยระบบนี้ทำงานดังนี้:
1.การควบคุมแรงดันไฟฟ้า
BMS จะตรวจสอบแรงดันไฟของแต่ละเซลล์ หากเชื่อมต่อเครื่องชาร์จแรงดันไฟฟ้าสูง BMS จะตรวจจับแรงดันไฟเกินและตัดวงจรการชาร์จเพื่อป้องกันความเสียหาย
2.การควบคุมอุณหภูมิ
การชาร์จเร็วหรือการชาร์จเกินจะทำให้เกิดความร้อน BMS จะติดตามอุณหภูมิและลดความเร็วในการชาร์จหรือหยุดชาร์จหากแบตเตอรี่ร้อนเกินไป113
3.การปรับสมดุลเซลล์
ในแบตเตอรี่หลายเซลล์ (เช่น แบตเตอรี่ 12V หรือ 24V) เซลล์บางเซลล์จะชาร์จได้เร็วกว่าเซลล์อื่น BMS จะกระจายพลังงานเพื่อให้แน่ใจว่าเซลล์ทั้งหมดจะมีแรงดันไฟฟ้าเท่ากัน ซึ่งจะช่วยป้องกันไม่ให้เซลล์ที่ชาร์จได้มากเกินไปมีแรงดันไฟฟ้าเท่ากัน
4.การปิดระบบเพื่อความปลอดภัย
หาก BMS ตรวจพบปัญหาที่สำคัญ เช่น ความร้อนสูงเกินไปหรือไฟกระชาก ระบบจะตัดการเชื่อมต่อแบตเตอรี่ทั้งหมดโดยใช้ส่วนประกอบ เช่นโมสเฟต(สวิตช์อิเล็กทรอนิกส์) หรือคอนแทคเตอร์(รีเลย์เครื่องกล)
วิธีที่ถูกต้องในการชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียม
ใช้เครื่องชาร์จเสมอการจับคู่แรงดันไฟและเคมีของแบตเตอรี่ของคุณ.
ตัวอย่างเช่น:
แบตเตอรี่ LiFePO4 12V (เซลล์ 4 เซลล์ต่ออนุกรม) ต้องใช้เครื่องชาร์จที่มีเอาท์พุตสูงสุด 14.6V(4 × 3.65โวลต์)
แบตเตอรี่ลิเธียมไออน 7.4V (2 เซลล์) ต้องใช้เครื่องชาร์จ 8.4V
แม้ว่าจะมี BMS อยู่ การใช้เครื่องชาร์จที่ไม่เข้ากันก็จะทำให้ระบบเกิดความเครียด แม้ว่า BMS จะเข้ามาแทรกแซงได้ แต่การได้รับแรงดันไฟเกินซ้ำๆ อาจทำให้ส่วนประกอบของระบบอ่อนแอลงเมื่อเวลาผ่านไป
บทสรุป
แบตเตอรี่ลิเธียมมีพลังแต่บอบบางBMS คุณภาพสูงเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และใช้งานได้ยาวนาน แม้ว่าจะสามารถป้องกันเครื่องชาร์จแรงดันไฟสูงได้ชั่วคราว แต่การพึ่งพาเครื่องชาร์จนี้ก็มีความเสี่ยง ควรใช้เครื่องชาร์จที่ถูกต้องเสมอ แบตเตอรี่ของคุณ (และความปลอดภัย) จะขอบคุณคุณ!
โปรดจำไว้ว่า: BMS นั้นก็เหมือนกับเข็มขัดนิรภัย ซึ่งมีไว้เพื่อช่วยเหลือคุณในยามฉุกเฉิน แต่คุณไม่ควรทดสอบขีดจำกัดของมัน!
เวลาโพสต์ : 07-02-2025
