Літієві акумулятори стали невід'ємною частиною нової енергетичної екосистеми, живлячи все: від електромобілів та накопичувачів енергії до портативної електроніки. Однак поширеною проблемою, з якою стикаються користувачі в усьому світі, є значний вплив температури на продуктивність акумуляторів: влітку часто виникають такі проблеми, як розбухання та витік акумулятора, тоді як зима призводить до різкого скорочення запасу ходу та низької ефективності заряджання. Це пов'язано з властивою температурною чутливістю літієвих акумуляторів, причому літій-залізофосфатні акумулятори, один з найпоширеніших типів, оптимально працюють від 0°C до 40°C. У цьому діапазоні внутрішні хімічні реакції та міграція іонів відбуваються з піковою ефективністю, забезпечуючи максимальну вихідну енергію.
Температури поза цим безпечним вікном становлять серйозну небезпеку для літієвих акумуляторів. У середовищах з високою температурою прискорюється випаровування та розкладання електроліту, знижуючи іонну провідність та потенційно утворюючи газ, який викликає набухання або розрив акумулятора. Крім того, погіршується структурна стабільність матеріалів електродів, що призводить до незворотної втрати ємності. Що ще важливіше, надмірне нагрівання може спровокувати теплову втечу – ланцюгову реакцію, яка може призвести до інцидентів, пов'язаних з безпекою, що є основною причиною несправностей у нових енергетичних пристроях. Низькі температури є не менш проблематичними: підвищена в'язкість електроліту уповільнює міграцію іонів літію, підвищуючи внутрішній опір та знижуючи ефективність заряду-розряду. Примусова зарядка в холодних умовах може призвести до осадження іонів літію на поверхні негативного електрода, утворюючи літієві дендрити, які проколюють сепаратор та викликають внутрішні короткі замикання, що створює значну загрозу безпеці.
Для зменшення цих ризиків, спричинених температурою, важлива плата захисту літієвих батарей, широко відома як BMS (система керування батареями). Високоякісні продукти BMS оснащені високоточними датчиками температури NTC, які постійно контролюють температуру батареї. Коли температура перевищує безпечні межі, система спрацьовує сигналізацію; у випадках швидких стрибків температури вона негайно активує захисні заходи для відключення ланцюга, запобігаючи подальшим пошкодженням. Удосконалена BMS з логікою керування низькотемпературним нагріванням також може створювати оптимальні умови роботи для батарей у холодних умовах, ефективно вирішуючи такі проблеми, як зменшення запасу ходу та труднощі із заряджанням, забезпечуючи стабільну роботу за різних температурних сценаріїв.
Як основний компонент системи безпеки літієвих акумуляторів, високопродуктивна система управління будівлею (BMS) не лише забезпечує безпеку експлуатації, але й подовжує термін служби акумуляторів, забезпечуючи критично важливу підтримку для надійної роботи нового енергетичного обладнання.
Час публікації: 23 жовтня 2025 р.
