הכירו את “המצב הבטוח” במארז סוללת ליתיום

סוללת ליתיום-יון LITHIUM-ION לרוב מיוצרות באמצעות תרכובת ליתיום-יון NCA, ותרכובות אחרות דומות. עם זאת, כדי לוודא שהסוללות אכן בטוחות ולהבטיח שלא ייגרם נזק, הן מכילות מערכת ניהול סוללות פנימית – BMS. BMS מוודא שכל תא מתאי הסוללה נשאר בגבולות בטוחים, ומערכת ניהול סוללות פנימית המתוכננת היטב יכולה לעזור למקסם את אורך החיים של הסוללה, ולהבטיח את פעולתה בטוחה במגוון תנאים רחב.

ה-BMS מנטרת ועוקבת כל הזמן אחרי:
מתח גבוה (OVP – Over Voltage Protection) הגנת מתח-יתר
מתח נמוך (UVP – Under Voltage Protection) הגנת מתח נמוך
יתר-זרם וקצרים
טמפרטורה גבוהה
באמצעות ה-BMS, כשאחד מהערכים הללו חורג מחוץ למוגדר כ”מפרט הבטוח” של הסוללה, הסוללה תעבור למצב הגנה ותכבה את עצמה, ובכך – תבטיח לא רק את בטיחותה, אלא גם את בטיחותכם.

סוללה ליתיום – מערכת ההגנה

העניין עשוי להישמע מוזר בתחילה עבור מרבית האנשים, וזאת, מאחר ולסוללות העופרת-חומצה הסטנדרטיות אין מערכות מובנות לניהול סוללות. כתוצאה מכך, הן עלולות לפרוק מתח עד שהן פשוט נהרסות, או שהן ממשיכות להתחמם עד שהם מתעוותות ומפסיקות לעבוד. אפילו כשסוללת העופרת-חומצה פגומה, רק לעיתים רחוקות תראו 0 וולט בבדיקת הסוללה, אבל סוללה ליתיום במצב כזה, תכבה, תעבור למצב הבטוח ותראה 0 וולט בבדיקה. כתוצאה מכך, בעת התרוקנות סוללה ליתיום, רבים לא יודעים מה לעשות כדי לגרום לסוללה להידלק ולשוב לפעולה. אבל, במרבית המקרים, ברגע שהמצב הספציפי שגרם לסוללה לעבור למצב הגנה זה נפתר ונעלם, הסוללה תפעיל את עצמה מחדש.

שמירה על טמפרטורה

נתחיל עם הטמפרטורה, אם כי, רק לעיתים רחוקות קורה שסוללה ליתיום מתחממת מידי. במקרה זה, הסוללה תצטרך להתקרר לטמפרטורה הרגילה שלה, לפני שהיא נדלקת שוב. סוללות עלולות להתחמם מסיבות רבות ושונות, כשהנפוצות ביותר בהן הן זרם גבוה מידי בזמן פריקה או טעינה, תנאי טמפרטורת הסביבה או אוורור לקוי בסביבת הסוללות. ההגנה מפני טעינת-יתר של סוללה ליתיום מאפשרת לסוללה להיכבות והזרם נעלם. הסוללה תתקרר, אך אם היא חוזרת למצב ההגנה לאחר שהיא נדלקת שוב, יתכן שיהיה עליכם להפחית את העומס, להפחית את קצב הטעינה או לשפר את האוורור שסביב הסוללות.

הגנה מפני זרם

הגנה זו נדרשת כאשר יש עומס רב מידי או שנוצר מצב של קצר חשמלי. במקרה זה, יהיה עליכם לנתק את הזרם ולקבוע האם יש להפחית את העומס או אם יש קצר חשמלי שאותו צריך לתקן. לאחר תיקון מצב התקלה, הסוללה אמורה להישאר דולקת, מבלי לחזור למצב הגנה.

הגנת מתח

הסוללה מוגנת גם ממתח גבוה וגם ממתח נמוך. מתח גבוה זה קל – כל שעליכם לעשות הוא לנתק את מקור הטעינה והמתח יחזור למצב הרצוי. מתח נמוך, לעומת זאת, יכול להיות קצת מסובך לפעמים. ההגנה מפני מתח נמוך רק צריכה שהמתח יועלה בחזרה על ידי טעינת הסוללה. עם הפיתוח של מטענים חכמים, טעינת סוללה ליתיום עם 0 וולט עלולה להיות מאתגרת, שכן, למרות שהם הרבה יותר בטוחים, רוב המטענים החכמים כיום לא יתחילו להיטען עד שהם יזהו סוללה המחוברת אליהם. אבל, במצב הגנה, הסוללה כבויה, אז סביר להניח שהיא לא תזוהה על ידי המטען.

לסיכום, סוללה ליתיום מוגנת במערכת ניהול סוללות פנימית, המונעת ממנה להיקלע למצבים שעלולים להזיק לסוללה ולאורח חייה. על אף, שבמרבית המקרים, בהתנהלות שאינה יוצאת דופן עם הסוללה, לא תהיו מודעים לקיומה של מערכת זו, חשוב, לפחות, לדעת כי היא קיימת.