แบตเตอรี่ลิเธียมกลายเป็นส่วนสำคัญที่ขาดไม่ได้ในระบบนิเวศพลังงานใหม่ ขับเคลื่อนทุกสิ่งตั้งแต่ยานยนต์ไฟฟ้า อุปกรณ์กักเก็บพลังงาน ไปจนถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พกพา อย่างไรก็ตาม ความท้าทายที่ผู้ใช้ทั่วโลกเผชิญอยู่คือผลกระทบอย่างมากของอุณหภูมิต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ ฤดูร้อนมักนำมาซึ่งปัญหาต่างๆ เช่น แบตเตอรี่บวมและรั่ว ขณะที่ฤดูหนาวทำให้ระยะการชาร์จลดลงอย่างมากและประสิทธิภาพการชาร์จต่ำ สาเหตุนี้มาจากความไวต่ออุณหภูมิโดยธรรมชาติของแบตเตอรี่ลิเธียม โดยแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต ซึ่งเป็นแบตเตอรี่ลิเธียมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดชนิดหนึ่ง มีประสิทธิภาพการทำงานที่ดีที่สุดในช่วงอุณหภูมิ 0°C ถึง 40°C ในช่วงอุณหภูมินี้ ปฏิกิริยาเคมีภายในและการเคลื่อนตัวของไอออนจะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด เพื่อให้ได้พลังงานสูงสุด
อุณหภูมิภายนอกกรอบเวลาที่ปลอดภัยนี้ก่อให้เกิดความเสี่ยงร้ายแรงต่อแบตเตอรี่ลิเธียม ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง การระเหยและการสลายตัวของอิเล็กโทรไลต์จะเร่งตัวขึ้น ทำให้ค่าการนำไฟฟ้าของไอออนลดลง และอาจก่อให้เกิดก๊าซที่ทำให้แบตเตอรี่บวมหรือแตก นอกจากนี้ เสถียรภาพเชิงโครงสร้างของวัสดุอิเล็กโทรดยังเสื่อมลง นำไปสู่การสูญเสียความจุที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ ที่สำคัญกว่านั้น ความร้อนที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดภาวะ Thermal Runaway ซึ่งเป็นปฏิกิริยาลูกโซ่ที่อาจนำไปสู่อุบัติเหตุด้านความปลอดภัย ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญของการทำงานผิดปกติในอุปกรณ์พลังงานใหม่ อุณหภูมิต่ำก็เป็นปัญหาที่เท่าเทียมกัน ความหนืดของอิเล็กโทรไลต์ที่เพิ่มขึ้นจะชะลอการเคลื่อนที่ของลิเธียมไอออน เพิ่มความต้านทานภายใน และลดประสิทธิภาพในการชาร์จ-คายประจุ การอัดประจุแบบบังคับในสภาพอากาศเย็นอาจทำให้ลิเธียมไอออนตกตะกอนบนพื้นผิวของอิเล็กโทรดลบ ก่อตัวเป็นเดนไดรต์ลิเธียมที่เจาะทะลุตัวคั่นและทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรภายใน ซึ่งก่อให้เกิดอันตรายด้านความปลอดภัยอย่างมาก
เพื่อลดความเสี่ยงที่เกิดจากอุณหภูมิเหล่านี้ บอร์ดป้องกันแบตเตอรี่ลิเธียม หรือที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อ BMS (ระบบจัดการแบตเตอรี่) จึงเป็นสิ่งจำเป็น ผลิตภัณฑ์ BMS คุณภาพสูงติดตั้งเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ NTC ความแม่นยำสูงที่คอยตรวจสอบอุณหภูมิของแบตเตอรี่อย่างต่อเนื่อง เมื่ออุณหภูมิเกินขีดจำกัดความปลอดภัย ระบบจะส่งสัญญาณเตือน และในกรณีที่อุณหภูมิพุ่งสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว ระบบจะสั่งการระบบป้องกันทันทีเพื่อตัดวงจรเพื่อป้องกันความเสียหายเพิ่มเติม BMS ขั้นสูงพร้อมตรรกะควบคุมความร้อนที่อุณหภูมิต่ำยังสามารถสร้างสภาวะการทำงานที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแบตเตอรี่ในสภาพแวดล้อมที่หนาวเย็น ช่วยแก้ไขปัญหาต่างๆ เช่น ระยะการทำงานที่ลดลงและปัญหาการชาร์จได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพการทำงานที่เสถียรแม้ในสภาวะอุณหภูมิที่หลากหลาย
BMS ประสิทธิภาพสูงซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักของระบบความปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียม ไม่เพียงแต่ช่วยปกป้องความปลอดภัยในการทำงานเท่านั้น แต่ยังช่วยยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่อีกด้วย และยังให้การสนับสนุนที่สำคัญต่อการทำงานที่เชื่อถือได้ของอุปกรณ์พลังงานใหม่
เวลาโพสต์: 23 ต.ค. 2568
