कई लिथियम बैटरियों को श्रृंखला में जोड़कर एक बैटरी पैक बनाया जा सकता है, जो विभिन्न लोड को बिजली की आपूर्ति कर सकता है और इसे एक उपयुक्त चार्जर से सामान्य रूप से चार्ज भी किया जा सकता है। लिथियम बैटरियों को किसी बैटरी प्रबंधन प्रणाली की आवश्यकता नहीं होती है।बीएमएसचार्ज और डिस्चार्ज करने के लिए लिथियम बैटरी सिस्टम (बीएमएस) की आवश्यकता होती है। तो फिर बाजार में मौजूद सभी लिथियम बैटरियों में बीएमएस क्यों जोड़ा जाता है? इसका जवाब है सुरक्षा और दीर्घायु।
बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) का उपयोग रिचार्जेबल बैटरियों के चार्जिंग और डिस्चार्जिंग की निगरानी और नियंत्रण के लिए किया जाता है। लिथियम बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) का सबसे महत्वपूर्ण कार्य यह सुनिश्चित करना है कि बैटरियां सुरक्षित परिचालन सीमाओं के भीतर रहें और यदि कोई बैटरी सीमा से अधिक होने लगे तो तुरंत कार्रवाई करना है। यदि बीएमएस को पता चलता है कि वोल्टेज बहुत कम है, तो यह लोड को डिस्कनेक्ट कर देगा, और यदि वोल्टेज बहुत अधिक है, तो यह चार्जर को डिस्कनेक्ट कर देगा। यह यह भी जांच करेगा कि पैक में प्रत्येक सेल का वोल्टेज समान है और अन्य सेलों की तुलना में अधिक वोल्टेज को कम कर देगा। इससे यह सुनिश्चित होता है कि बैटरी खतरनाक रूप से उच्च या निम्न वोल्टेज तक न पहुंचे।–जो अक्सर समाचारों में दिखाई देने वाली लिथियम बैटरी में आग लगने की घटनाओं का कारण होता है। यह बैटरी के तापमान की निगरानी भी कर सकता है और आग लगने के लिए अत्यधिक गर्म होने से पहले ही बैटरी पैक को डिस्कनेक्ट कर सकता है। इसलिए, बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) बैटरी को सुरक्षित रखने में मदद करती है, न कि केवल एक अच्छे चार्जर या उपयोगकर्ता द्वारा सही संचालन पर निर्भर रहने में।
क्यों डॉन'क्या लेड-एसिड बैटरियों को बैटरी प्रबंधन प्रणाली की आवश्यकता होती है? लेड-एसिड बैटरियों की संरचना कम ज्वलनशील होती है, जिससे चार्जिंग या डिस्चार्जिंग में समस्या होने पर इनमें आग लगने की संभावना बहुत कम हो जाती है। लेकिन इसका मुख्य कारण यह है कि पूरी तरह चार्ज होने पर बैटरी कैसे व्यवहार करती है। लेड-एसिड बैटरियां श्रृंखला में जुड़े सेल से बनी होती हैं; यदि किसी एक सेल में अन्य सेल की तुलना में थोड़ा अधिक चार्ज होता है, तो वह उचित वोल्टेज आदि बनाए रखते हुए, करंट को तभी प्रवाहित होने देता है जब तक कि अन्य सेल पूरी तरह से चार्ज न हो जाएं। इस प्रकार, लेड-एसिड बैटरियां चार्ज होते समय स्वयं को "संतुलित" कर लेती हैं।
लिथियम बैटरियां अलग होती हैं। रिचार्जेबल लिथियम बैटरियों का धनात्मक इलेक्ट्रोड मुख्यतः लिथियम आयन पदार्थ से बना होता है। इसके कार्य सिद्धांत के अनुसार, चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान, लिथियम इलेक्ट्रॉन धनात्मक और ऋणात्मक इलेक्ट्रोड दोनों ओर बार-बार प्रवाहित होते हैं। यदि किसी एक सेल का वोल्टेज 4.25 वोल्ट से अधिक हो जाता है (उच्च-वोल्टेज लिथियम बैटरियों को छोड़कर), तो एनोड की सूक्ष्म छिद्र संरचना नष्ट हो सकती है, कठोर क्रिस्टल पदार्थ बढ़ सकते हैं और शॉर्ट सर्किट का कारण बन सकते हैं, जिससे तापमान तेजी से बढ़ता है और अंततः आग लग सकती है। लिथियम बैटरी के पूरी तरह चार्ज होने पर, वोल्टेज अचानक बढ़ जाता है और तेजी से खतरनाक स्तर तक पहुंच सकता है। यदि बैटरी पैक में किसी विशेष सेल का वोल्टेज अन्य सेलों की तुलना में अधिक है, तो चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान यह सेल सबसे पहले खतरनाक वोल्टेज तक पहुंच जाएगा। इस समय, बैटरी पैक का कुल वोल्टेज अभी तक पूर्ण मान तक नहीं पहुंचा होता है, और चार्जर चार्जिंग बंद नहीं करता है। इसलिए, जो सेल सबसे पहले खतरनाक वोल्टेज तक पहुंचते हैं, वे सुरक्षा जोखिम पैदा करते हैं। अतः, लिथियम-आधारित बैटरियों के लिए, बैटरी पैक के कुल वोल्टेज को नियंत्रित करना और उसकी निगरानी करना पर्याप्त नहीं है। बीएमएस को बैटरी पैक बनाने वाले प्रत्येक सेल के वोल्टेज की जांच करनी चाहिए।
इसलिए, लिथियम बैटरी पैक की सुरक्षा और लंबी सेवा आयु सुनिश्चित करने के लिए, एक गुणवत्तापूर्ण और विश्वसनीय बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) की वास्तव में आवश्यकता है।
पोस्ट करने का समय: 25 अक्टूबर 2023
