लिथियम बैटरी को स्मार्ट क्या बनाता है?

बैटरी की दुनिया में, मॉनिटरिंग सर्किटरी वाली बैटरियाँ होती हैं और फिर बिना मॉनिटरिंग सर्किटरी वाली बैटरियाँ होती हैं। लिथियम को एक स्मार्ट बैटरी माना जाता है क्योंकि इसमें एक प्रिंटेड सर्किट बोर्ड होता है जो लिथियम बैटरी के प्रदर्शन को नियंत्रित करता है। दूसरी ओर, एक मानक सीलबंद लीड एसिड बैटरी में इसके प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए कोई बोर्ड नियंत्रण नहीं होता है।?

में एक स्मार्ट लिथियम बैटरीनियंत्रण के 3 बुनियादी स्तर हैं। नियंत्रण का पहला स्तर सरल संतुलन है जो केवल कोशिकाओं के वोल्टेज को अनुकूलित करता है। नियंत्रण का दूसरा स्तर एक सुरक्षात्मक सर्किट मॉड्यूल (PCM) है जो चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के दौरान उच्च/निम्न वोल्टेज और धाराओं के लिए कोशिकाओं की सुरक्षा करता है। नियंत्रण का तीसरा स्तर एक बैटरी प्रबंधन प्रणाली (BMS) है। BMS में संतुलन सर्किट और सुरक्षात्मक सर्किट मॉड्यूल की सभी क्षमताएँ हैं, लेकिन इसके पूरे जीवनकाल में बैटरी के प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए अतिरिक्त कार्यक्षमता है (जैसे कि चार्ज की स्थिति और स्वास्थ्य की स्थिति की निगरानी)।

लिथियम संतुलन सर्किट

बैलेंसिंग चिप वाली बैटरी में, चिप बस बैटरी के चार्ज होने के दौरान उसमें मौजूद अलग-अलग सेल्स के वोल्टेज को बैलेंस करती है। एक बैटरी को तब संतुलित माना जाता है जब सभी सेल वोल्टेज एक-दूसरे की थोड़ी सहनशीलता के भीतर होते हैं। बैलेंसिंग के दो प्रकार हैं, सक्रिय और निष्क्रिय। सक्रिय बैलेंसिंग उच्च वोल्टेज वाले सेल का उपयोग करके कम वोल्टेज वाले सेल को चार्ज करने से होता है, जिससे सेल के बीच वोल्टेज का अंतर कम हो जाता है जब तक कि सभी सेल बारीकी से मेल नहीं खाते और बैटरी पूरी तरह चार्ज नहीं हो जाती। निष्क्रिय बैलेंसिंग, जिसका उपयोग सभी पावर सोनिक लिथियम बैटरी पर किया जाता है, तब होता है जब प्रत्येक सेल के समानांतर एक रेसिस्टर होता है जो तब स्विच ऑन हो जाता है जब सेल वोल्टेज एक सीमा से ऊपर होता है। यह उच्च वोल्टेज वाले सेल में चार्ज करंट को कम करता है जिससे अन्य सेल उसे पकड़ पाते हैं।

सेल बैलेंसिंग क्यों महत्वपूर्ण है? लिथियम बैटरी में, जैसे ही सबसे कम वोल्टेज वाला सेल डिस्चार्ज वोल्टेज कट ऑफ पर पहुंचता है, यह पूरी बैटरी को बंद कर देगा। इसका मतलब यह हो सकता है कि कुछ सेल में अप्रयुक्त ऊर्जा है। इसी तरह, अगर चार्ज करते समय सेल संतुलित नहीं हैं, तो सबसे अधिक वोल्टेज वाला सेल कट-ऑफ वोल्टेज पर पहुंचते ही चार्जिंग बाधित हो जाएगी और सभी सेल पूरी तरह से चार्ज नहीं होंगे।

इसमें इतना बुरा क्या है? असंतुलित बैटरी को लगातार चार्ज और डिस्चार्ज करने से समय के साथ बैटरी की क्षमता कम हो जाएगी। इसका मतलब यह भी है कि कुछ सेल पूरी तरह से चार्ज हो जाएंगे और कुछ नहीं, जिसके परिणामस्वरूप बैटरी कभी भी 100% चार्ज की स्थिति तक नहीं पहुंच पाएगी।

सिद्धांत यह है कि संतुलित सेल सभी एक ही दर पर डिस्चार्ज होते हैं, और इसलिए एक ही वोल्टेज पर कट-ऑफ होते हैं। यह हमेशा सच नहीं होता है, इसलिए बैलेंसिंग चिप होने से यह सुनिश्चित होता है कि चार्ज करने पर, बैटरी की क्षमता की रक्षा करने और पूरी तरह से चार्ज होने के लिए बैटरी सेल पूरी तरह से मेल खा सकते हैं।

लिथियम सुरक्षात्मक सर्किट मॉड्यूल

प्रोटेक्टिव सर्किट मॉड्यूल में एक बैलेंस सर्किट और अतिरिक्त सर्किटरी होती है जो बैटरी के मापदंडों को ओवर-चार्जिंग और ओवर-डिस्चार्जिंग से बचाकर नियंत्रित करती है। यह चार्ज और डिस्चार्ज के दौरान करंट, वोल्टेज और तापमान की निगरानी करके और उनकी तुलना पूर्व निर्धारित सीमाओं से करके ऐसा करता है। यदि बैटरी की कोई भी सेल उन सीमाओं में से किसी एक को छूती है, तो बैटरी रिलीज़ विधि पूरी होने तक चार्जिंग या डिस्चार्जिंग को बंद कर देती है।

सुरक्षा के ट्रिप हो जाने के बाद चार्जिंग या डिस्चार्जिंग को फिर से चालू करने के कुछ तरीके हैं। पहला तरीका समय आधारित है, जहाँ टाइमर थोड़े समय के लिए गिनती करता है (उदाहरण के लिए, 30 सेकंड) और फिर सुरक्षा जारी करता है। यह टाइमर प्रत्येक सुरक्षा के लिए अलग-अलग हो सकता है और यह एकल-स्तरीय सुरक्षा है।

दूसरा मूल्य आधारित है, जहाँ मूल्य को रिलीज़ होने के लिए एक सीमा से नीचे गिरना चाहिए। उदाहरण के लिए, ओवर-चार्जिंग सुरक्षा को रिलीज़ करने के लिए सभी वोल्टेज को प्रति सेल 3.6 वोल्ट से नीचे गिरना चाहिए। रिलीज़ की स्थिति पूरी होने के तुरंत बाद ऐसा हो सकता है। यह पूर्व निर्धारित समय के बाद भी हो सकता है। उदाहरण के लिए, ओवर-चार्जिंग सुरक्षा के लिए सभी वोल्टेज को प्रति सेल 3.6 वोल्ट से नीचे गिरना चाहिए और पीसीएम द्वारा सुरक्षा जारी करने से पहले 6 सेकंड तक उस सीमा से नीचे रहना चाहिए।

तीसरा तरीका गतिविधि आधारित है, जहाँ सुरक्षा को रिलीज़ करने के लिए कोई कार्रवाई की जानी चाहिए। उदाहरण के लिए, कार्रवाई लोड को हटाना या चार्ज लगाना हो सकती है। मूल्य-आधारित सुरक्षा रिलीज़ की तरह, यह रिलीज़ भी तुरंत हो सकती है या समय आधारित हो सकती है। इसका मतलब यह हो सकता है कि सुरक्षा रिलीज़ होने से पहले लोड को बैटरी से 30 सेकंड के लिए हटा दिया जाना चाहिए। समय और मूल्य या गतिविधि और समय-आधारित रिलीज़ के अलावा, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि ये रिलीज़ विधियाँ अन्य संयोजनों में भी हो सकती हैं। उदाहरण के लिए, ओवर-डिस्चार्ज रिलीज़ वोल्टेज तब हो सकता है जब सेल 2.5 वोल्ट से नीचे गिर गए हों, लेकिन उस वोल्टेज को प्राप्त करने के लिए 10 सेकंड तक चार्ज करना आवश्यक है। इस प्रकार की रिलीज़ में तीनों प्रकार की रिलीज़ शामिल हैं।

हम समझते हैं कि सर्वश्रेष्ठ चुनने में कई कारक शामिल होते हैं लिथियम बैटरी, और हमारे विशेषज्ञ आपकी मदद के लिए यहाँ मौजूद हैं। यदि आपके पास अपने अनुप्रयोग के लिए सही बैटरी चुनने के बारे में अतिरिक्त प्रश्न हैं, तो कृपया आज ही हमारे किसी विशेषज्ञ से संपर्क करें।