Lithiumbatterien finden breite Anwendung in Geräten wie Smartphones, Elektrofahrzeugen und Solaranlagen. Falsches Laden kann jedoch zu Sicherheitsrisiken oder dauerhaften Schäden führen.
WWarum die Verwendung eines Ladegeräts mit höherer Spannung riskant ist undwie ein Batteriemanagementsystem (BMS) Lithiumbatterien schützt?
Die Gefahr der Überteuerung
Lithiumbatterien unterliegen strengen Spannungsgrenzen. Zum Beispiel:
.ALiFePO4Die Lithium-Eisenphosphat-Zelle hat eine Nennspannung von3,2 Vund sollte3,65 V dürfen niemals überschritten werden.wenn vollständig aufgeladen
.ALithium-Ionen(Lithium-Kobalt)-Zelle, die häufig in Handys verwendet wird, arbeitet bei3,7 Vund muss unterhalb bleiben4,2 V
Die Verwendung eines Ladegeräts mit einer höheren Spannung als der zulässigen Spannung der Batterie führt zu einem Überschuss an Energie in den Zellen. Dies kann folgende Folgen haben:Überhitzung,Schwellungoder sogarthermisches Durchgehen—eine gefährliche Kettenreaktion, bei der die Batterie Feuer fängt oder explodiert.
Wie ein BMS den Tag rettet
Ein Batteriemanagementsystem (BMS) fungiert als eine Art „Wächter“ für Lithiumbatterien. So funktioniert es:
1.Spannungsregelung
Das Batteriemanagementsystem (BMS) überwacht die Spannung jeder einzelnen Zelle. Wenn ein Ladegerät mit höherer Spannung angeschlossen ist, erkennt das BMS eine Überspannung undunterbricht den Ladekreisum Schäden zu verhindern
2.Temperaturregelung
Schnellladen oder Überladen erzeugt Wärme. Das Batteriemanagementsystem (BMS) überwacht die Temperatur und reduziert die Ladegeschwindigkeit oder stoppt den Ladevorgang, wenn die Batterie zu heiß wird.113
3.Zellbalance
In Mehrzellenbatterien (wie 12-V- oder 24-V-Akkus) laden manche Zellen schneller als andere. Das Batteriemanagementsystem (BMS) verteilt die Energie so, dass alle Zellen die gleiche Spannung erreichen und stärkere Zellen nicht überladen werden.
4.Sicherheitsabschaltung
Wenn das Batteriemanagementsystem (BMS) kritische Probleme wie extreme Überhitzung oder Spannungsspitzen erkennt, trennt es die Batterie mithilfe von Komponenten wie beispielsweise vollständig ab.MOSFETs(elektronische Schalter) oderAuftragnehmer(mechanische Relais)
Die richtige Art, Lithium-Batterien zu laden
Verwenden Sie immer ein Ladegerät.Abstimmung von Spannung und chemischer Zusammensetzung Ihrer Batterie.
Zum Beispiel:
Ein 12V LiFePO4-Akku (4 Zellen in Reihe) benötigt ein Ladegerät mit einerMaximale Ausgangsspannung: 14,6 V(4 × 3,65 V)
Ein 7,4-V-Li-Ionen-Akku (2 Zellen) benötigt einen8,4-V-Ladegerät
Selbst wenn ein Batteriemanagementsystem (BMS) vorhanden ist, belastet die Verwendung eines inkompatiblen Ladegeräts das System. Zwar kann das BMS eingreifen, doch wiederholte Überspannungseinwirkung kann seine Komponenten mit der Zeit schwächen.
Abschluss
Lithiumbatterien sind leistungsstark, aber empfindlich.hochwertiges BMSist unerlässlich für Sicherheit, Effizienz und Langlebigkeit. Zwar kann es vorübergehend vor einem Ladegerät mit höherer Spannung schützen, sich darauf zu verlassen, ist jedoch riskant. Verwenden Sie immer das richtige Ladegerät – Ihr Akku (und Ihre Sicherheit) werden es Ihnen danken!
Merke: Ein BMS ist wie ein Sicherheitsgurt. Es ist dazu da, dich in Notfällen zu schützen, aber du solltest seine Grenzen nicht austesten!
Veröffentlichungsdatum: 07.02.2025
