¿Por qué es tan importante el BMS en las baterías LiFePO4?

Las baterías fabricadas con fosfato de hierro y litio (LiFePO4) están disponibles en un único envase repleto de gran capacidad y valor. La química de las baterías de litio contribuye en gran medida a mejorar su rendimiento. Además de las celdas de la batería, todas las baterías de iones de litio de buena reputación también tienen un sistema de gestión de baterías (BMS) que se ha construido meticulosamente. Además, las propias celdas de la batería son un componente esencial. Un sistema de gestión de baterías cuidadosamente diseñado puede proporcionar el máximo nivel de protección y supervisión para una batería de iones de litio, lo que le permite alcanzar un rendimiento óptimo, maximizar su vida útil y garantizar un funcionamiento seguro en una amplia variedad de situaciones operativas.

A Protección contra sobretensiones

Las pilas LiFePO4 pueden funcionar sin riesgo en un amplio rango de voltajes, generalmente de 2,0 V a 4,2 V. Las pilas fabricadas con ciertas químicas de litio son muy sensibles a la sobretensión, mientras que las fabricadas con LiFePO4 toleran mejor esta condición. Las pilas fabricadas con ciertas químicas de litio son muy susceptibles a la sobretensión, mientras que las fabricadas con LiFePO4 son más tolerantes a esta condición. A pesar de ello, una sobretensión severa durante un periodo prolongado de tiempo durante el proceso de carga puede provocar el recubrimiento de litio metálico en el ánodo de la batería, lo que se traduce en una degradación permanente del rendimiento. Además, el material del cátodo puede sufrir oxidación, con la consiguiente disminución de su estabilidad, y la producción de dióxido de carbono, que puede provocar un aumento de la presión en el interior de la célula. El BMS de Yibai Energy restringe cada célula y la propia batería a un voltaje máximo de 3,9 V y 15,6 V.

Protección contra baja tensión

El bajo voltaje durante la descarga de la batería también es un problema, ya que vaciar una célula LiFePO4 por debajo de 2,0 V puede provocar la rotura de los componentes del electrodo. El BMS funciona a prueba de fallos para desconectar la batería del circuito si alguna célula cae por debajo de 2,0 V. Las baterías de litio Polinovel tienen un voltaje mínimo de funcionamiento sugerido, que es de 2,5 V para las celdas y de 10 V para la batería.

Protección contra sobreintensidad

Cada batería tiene una corriente máxima especificada para un funcionamiento seguro. Si una carga que tira de una corriente más grande a la batería, podría dar lugar a un sobrecalentamiento de la batería. Si bien es crucial utilizar la batería de manera que se mantenga el consumo de corriente por debajo de la especificación máxima, el BMS funciona de nuevo como un respaldo contra escenarios de sobrecorriente y desconecta la batería del circuito.

Qué es el sistema de gestión de baterías

Protección contra cortocircuitos

El cortocircuito de la batería es el tipo más peligroso del problema de sobrecorriente. Suele producirse cuando los electrodos se unen involuntariamente con un trozo de metal. El BMS debe identificar rápidamente un problema de cortocircuito antes de que el consumo abrupto y elevado de corriente sobrecaliente la batería y provoque daños catastróficos.

Sobretemperatura

Las pilas de litio hierro fosfato funcionan con eficacia y seguridad a temperaturas de hasta 60℃ o superiores. Pero a temperaturas de trabajo y almacenamiento superiores, como ocurre con todas las baterías, los materiales de los electrodos empiezan a deteriorarse. El BMS de una batería de litio emplea termistores integrados para controlar la temperatura durante el funcionamiento, y desconectará la batería del circuito a una temperatura determinada.

Las baterías de litio hierro fosfato están formadas por algo más que celdas individuales unidas entre sí. También incorporan un sistema de gestión de la batería (BMS) que normalmente no es visible para el usuario final y que garantiza que cada célula de la batería se mantiene dentro de unos límites seguros. En Yibai Energy, todos nuestros Baterías LiFePO4 contienen un BMS interno o externo para salvaguardar, gestionar y supervisar la batería con el fin de garantizar la seguridad y optimizar la vida útil en todo el espectro de circunstancias de funcionamiento.

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