Niederspannungsschutz für Lithiumbatterien - Einführung und Gründe

Lithiumbatterien haben mehrere chemische Eigenschaften, und während ihrer regelmäßigen Verwendung wird die interne chemische Reaktion, die chemische Energie in elektrische Energie umwandelt, normalerweise unter bestimmten Bedingungen wie Überladung, Überentladung und Überstrom durchgeführt. Dies katalysiert chemische Nebenreaktionen, die die Leistung und Lebensdauer der Lithiumbatterie nachteilig beeinflussen und dazu führen können, dass der Innendruck schnell ansteigt, wodurch große Mengen an Gas erzeugt werden und die Batterie schließlich explodiert. Aus diesem Grund benötigen alle Lithiumbatterien einen Schutz und die Schutzschaltungen werden verwendet, um den Lade- und Entladezustand der Zellen effektiv zu überwachen.

Wie schützen Sie Ihre Lithiumbatterie mit Niederspannung?

Im Folgenden finden Sie einige Maßnahmen, die Sie ergreifen können, um Ihre Batterie mit Niederspannung zu schützen:

1. Halten Sie Ihre Batterien immer bei Raumtemperatur

Extreme Temperaturen können Ihre Lithiumbatterien beeinträchtigen und beschädigen. Wenn die Zellen sehr hohen Temperaturen ausgesetzt werden, neigen sie zur Überhitzung und durchlaufen daher einen als thermisches Durchgehen bekannten Prozess, bei dem die chemischen Verbindungen in den Zellen reagieren. Dadurch kann die Batterie explodieren und in Flammen aufgehen.

Außerdem neigen flache Temperaturen dazu, die Batterie in vielerlei Hinsicht zu beschädigen, beispielsweise indem sie ihren sehr korrosiven Inhalt ausläuft. Die Raumtemperatur liegt zwischen 20 und 25 Grad Celsius. Hitze kann eine der gefährlichsten Bedrohungen für eine batterie mit niedriger temperatur sein. Lassen Sie die Zellen daher niemals in Ihrem Auto oder einem anderen heißen Bereich.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

Weiterlesen

2. Vermeiden Sie häufige vollständige Entladungen

Im Gegensatz zu anderen Batterietypen fehlt Lithiumbatterien ein Ladespeicher, was bedeutet, dass sie keine vollständigen Entladezyklen erfordern. Es wird empfohlen, Lithiumbatterien stattdessen nur Teilentladungen auszusetzen. Es gibt jedoch eine Ausnahme von dieser Regel, da Batterieexperten den Benutzern empfehlen, dass es nach 30 Ladezyklen hilfreich wäre, wenn sie ihre Lithiumbatterie vollständig entladen lassen würden.

Wenn man sich einer teilweisen Entladung seiner Batterien unterwirft, fallen sie, die Zellen, wahrscheinlich in einen Zustand, der als digitaler Speicher bekannt ist und die Genauigkeit der Leistungsanzeige des Geräts verändert. Es wird daher empfohlen, die Batterie bis zu ihrem Abschaltspannungspunkt entladen zu lassen und sie dann wieder auf die volle Kapazität aufzuladen, um die Leistungsanzeige neu zu kalibrieren.

3. Vermeiden Sie das vollständige Entladen der Zellen

Wenn Sie Ihre Lithiumbatterien unter 2,5 V pro Zelle entladen, öffnet sich die in der Batterie installierte Sicherheitsschutzschaltung und die Batterie scheint leer zu sein. Wenn Ihr Akku dieses Stadium erreicht hat, können Sie das ursprüngliche Ladegerät nicht mehr verwenden, um wieder normal zu funktionieren. Für eine solche Aufgabe benötigen Sie möglicherweise die Hilfe eines Batterieanalysators mit Boosting-Funktion, um ihn wieder zum Leben zu erwecken. Es ist daher ratsam, die Lithiumbatterien niemals vollständig zu entladen oder tief entladene Zellen aufzuladen, die aus Sicherheitsgründen längere Zeit inaktiv waren.

4. Ordnungsgemäße Lagerung

Wenn Ihre Lithiumbatterie bereits eine sehr niedrige Spannung oder einen Abschaltpunkt aufweist, sollten Sie sie niemals in diesem Zustand lagern. Dies liegt daran, dass Lithiumbatterien wie die meisten anderen Batterietypen dazu neigen, sich im Ruhezustand selbst zu entladen. Wenn Sie sie in sehr niedrigen Spannungen lagern, können die Zellen beschädigt werden. Durch Selbstentladung kann die Spannung einer Zelle noch weiter unter die Abschaltspannung gesenkt werden. In diesem Fall kann Ihre Batterie in ihrer Zelle verschiedene chemische Reaktionen eingehen und sich daher viel schneller als erwartet verschlechtern.

Wie funktioniert eine Lithiumbatterieschutzschaltung?

Wenn Ihre Lithiumbatterie eine niedrige Spannung aufweist, besteht ein höheres Risiko, dass sie vollständig entladen bleibt, wenn Sie sie in diesem entladenen Zustand belassen. In einem solchen Zustand neigt der Strom, der zur Schutzschaltung fließt, auch dazu, die Zellen zu entladen. Wenn Ihr Akku auch über den Standardgrenzwert hinaus entladen wird, verringert sich seine Leistung erheblich, ebenso wie seine Lebensdauer, und schließlich funktioniert er nicht mehr vollständig. Wenn Sie jedoch die Sperrspannung der Zellen auf einen sehr hohen Punkt einstellen, ist der Akku möglicherweise nicht in der Lage, seine maximale Kapazität zu erreichen.

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

Weiterlesen

Der Energiesparmodus wird normalerweise in Lithium-Ionen-Zellenprodukten wie Smartphones aktiviert, sodass diese ausgeschaltet werden können. Selbst wenn die Zelle eine Weile nicht aufgeladen wird, verfügt die Schutzschaltung zu diesem Zeitpunkt nicht über diese Funktion zu viel Spannung daraus genommen. Dies verhindert, dass der Akku übermäßig entladen und am Ende beschädigt wird. Schutzschaltungen verwenden regelmäßig Ströme unter 4,5 A. Bei einem so niedrigen Strom steigt die Zeit, die eine Lithium-Ionen-Batterie benötigt, um am Ende der Entladungsspannung anzukommen, erheblich an. Bei anderen Schutzschaltungen, die hohen Strom verbrauchen, ist die Zeit der Selbstentladung schneller. Und wenn sich die Lithiumbatterie unter der Abschaltspannung selbst entlädt, können Sie die Kapazität möglicherweise nicht wiederherstellen.

Wenn die Sperrspannung 3,0 V beträgt, ist die Schutzschaltung normalerweise für eine einzellige Lithium-Ionen-Batterie ausgelegt.

Warum benötigen Sie einen Niederspannungsschutz für Lithiumbatterien?

Lithiumbatterien und insbesondere wiederaufladbare Batterien müssen geschützt werden, und ihre Eigenschaften bestimmen diesen Grund. Während der Herstellung von Lithiumbatterien installieren die Hersteller immer eine Schutzplatine, um den Zustand und die Funktion der Zelle zu überwachen, insbesondere bei Fehlfunktionen. Diese Ereignisse können wie Überladung, Überentladung, Kurzschluss, Überhitzung während Ladezyklen und sogar Überstrom sein. Die Schutzplatine erfüllt normalerweise die Schutzfunktion von Lithiumbatterien und besteht aus elektronischen Schaltkreisen.

Die Schaltkreise überwachen die Spannung des Batteriekerns, während die Lade- / Entladekreise bei -40 ° C bis +85 ° C genau überwacht werden, um eine Beschädigung der Batterie zu vermeiden.

Letzte Worte

Lithiumbatterien sind wie jeder andere Batterietyp anfällig für verschiedene Fehlfunktionen und widrige Bedingungen, die die Zellen beeinträchtigen können, insbesondere wenn sie eine niedrige Spannung haben. Man muss daher sicherstellen, dass in der Batterie eine Schutzschaltung eingebaut ist, die eine Abdeckung gegen Niederspannung bietet, die die Zellen vollständig beschädigen könnte.