Während der Lade- und Entladezyklen sind Batteriezellen Überstrom-, Überspannungs- und Übertemperaturbedingungen ausgesetzt. Der Ladevorgang für Lithiumbatterien besteht aus zwei Phasen: konstantem Strom und konstanter Spannung. In der Konstantstrom-Ladephase wird die Batterie mit dem Ladestrom beaufschlagt, bis die Spannungsgrenze pro Zelle erreicht ist. Lithium-Ionen-Akkus können keine Ladung mit einer höheren Spannung als angegeben aufnehmen, typischerweise 4,2 V, ohne beschädigt zu werden. Die Konstantspannungsphase beginnt dann, wenn der angelegte Strom auf einige Prozent des konstanten Ladestroms absinkt.
Während dieser Zeit liegt die maximale Zellspannung an der Batterie an. Bei mehrzelligen Batteriepacks findet eine Ausgleichsphase zwischen der Konstantstrom- und der Konstantspannungsphase statt, um eine gleichmäßige Ladung zwischen den Zellen sicherzustellen. In solchen Packs ist die in der Konstantspannungsstufe angelegte Spannung das Produkt aus der Anzahl der Zellen und der maximalen Spannung pro Zelle.
LFP-Batteriezellen dürfen niemals unter ihre angegebene Mindestspannung entladen werden. Sobald die Spannung auf diesen Wert abfällt, kann das Batteriemanagementsystem den Stromfluss stoppen. Diese Vorsichtsmaßnahme stellt sicher, dass die Batterie mit einem herkömmlichen Ladegerät sicher aufgeladen werden kann und schützt die Batterie vor einem Kurzschluss, der eine echte Bedrohung für ihre Integrität darstellt. Bei einem ausreichend milden Kurzschluss wird wenig Wärme erzeugt und die Batterie entlädt sich einfach schneller. Schwerere Kurzschlüsse können jedoch zu Überhitzung und den damit verbundenen Gefahren führen. In einem Mehrzellenpack können die Zellen neben der kurzgeschlossenen Zelle überhitzen oder ausfallen.
UL 2054 Tests und Anforderungen für Batteriepacks
Elektrische Tests | Anforderungen |
Kurzschlusstest | Keine Explosion, kein Feuer, Temperatur < 150 °C |
Abnormaler Ladetest | Keine Explosion, kein Feuer |
Missbräuchlicher Überladetest | Keine Explosion, kein Feuer |
Zwangsentladungstest | Keine Explosion, kein Feuer |
Begrenzter Stromquellentest | Keine Explosion, kein Feuer |
Temperaturtest der Akkukomponenten | Temperatur innerhalb der Spezifikation |
Oberflächentemperaturtest des Akkupacks | Temperatur innerhalb der Spezifikation |
Anforderungen an Umwelttests | Anforderungen |
Heiztest | Keine Explosion, kein Feuer |
Temperaturwechseltest | Keine Explosion, kein Feuer, keine Entlüftung, kein Auslaufen |
Mechanische Testanforderungen | Anforderungen |
Zerkleinern | Keine Explosion, keine Entzündung |
Auswirkung | Keine Explosion, keine Entzündung |
Schock | Keine Explosion, kein Feuer, keine Entlüftung, kein Auslaufen |
Vibration | Keine Explosion, kein Feuer, keine Entlüftung, kein Auslaufen |
Anforderungen an Batteriegehäusetests | Anforderungen |
250 Pfund zerquetschen | Keine Explosion, kein Feuer |
Stressabbau bei Schimmelpilzen | Keine Explosion, kein Feuer |
Tropfenaufprall | Keine Explosion, kein Feuer |
Anforderungen an den Brandeinwirkungstest | Anforderungen |
Projektil | Keine Explosion, keine Entzündung |
Um sicherzustellen, dass LFP-Batterien Elektronik sicher versorgen und behördliche Anforderungen erfüllen können, müssen mehrere Vorkehrungen getroffen werden. Zu den Schutzschichten gehören die Bauweise, die Dichte der Zelle und in die Zelle integrierte Sicherheitsmechanismen. Die Elektronik wird dann außerhalb der Zelle verwendet, um vor Überladung, Unterladung und Fremdtemperaturen zu schützen. Schaltungsschutzlösungen des BMS für Akkupacks sind typischerweise eine Kombination aus mehreren Geräten, die beim Laden und Entladen des Akkupacks entscheidende Designüberlegungen sind.
Batteriemanagementsysteme Integrierte Schaltungen (ICs) und FETs (Feldeffekttransistoren) bieten Überspannungs- und Überstromschutz. Die Integration von Hightech-Schutzeinrichtungen ist eine optimale Übertemperaturschutzlösung für Akkupacks und Akkuzellen. Um einen zuverlässigen Schutz zu bieten, enthält EverExceed BMS das Schutzgerät, das so montiert ist, dass es thermisch mit der Zelle verbunden ist. Typischerweise steht die Schutzeinrichtung des BMS mit der Batteriezelle in Kontakt, damit sie auf die erhöhte Temperatur in der Zelle reagieren kann.
Um den wachsenden Anforderungen an das Design von Batteriezellen und Batteriepacks gerecht zu werden,
EverExceed weiterhin innovativ und erweitert seine technischen Möglichkeiten. EverExceed war führend in der
Batterie Industrie seit Jahrzehnten und bietet ein breites Portfolio und bietet Entwicklern mit Batterien perfekte Schutzkomponenten, um die Anforderungen immer komplexerer, anspruchsvollerer und kompakterer Batteriepacks zu erfüllen. Mit exzellentem Kundenservice und der Verfügbarkeit von Anwendungstechnikern im Außendienst arbeitet EverExceed eng mit den Konstrukteuren zusammen, um die geeigneten Komponenten auszuwählen, gegebenenfalls mit Modifikationen. Es bietet auch ausgezeichnete Batterieladegeräte wie „
EverExceed Smart-Ladegerät ” um den Batteriebetrieb neben seiner zuverlässigen Funktion vollständig zu schützen
BMS.
Während eines Zellproduktionsprozesses testet EverExceed jede Zelle einzeln in mehreren Phasen, wie 72 Stunden HT-Alterung, 3 OCV-Tests, 14 Tage RT-Alterung, Kapazitätstest, Überladung, Tiefentladung, Kurzschlusstest, Extrusionstest, Pricktest, Verbrennungstest, Salzsprühnebel-Korrosionstest usw. Nach dem Durchlaufen all dieser Tests ist es unmöglich, dass eine Batterie das Tor unseres Werks mit irgendwelchen Fehlern passiert, die später zu Gefahren führen können.
Wenn Sie also nicht nur eine lange Lebensdauer, unterbrechungsfreie Entladeleistung, Schnellladefähigkeit und höhere Energiedichte haben, sondern auch, wenn Sie eine Lithiumbatterie benötigen, die Ihnen einen sorgenfreien Betrieb und weniger Stress in Bezug auf die Sicherheit bietet,
EverExceed Lithium-Eisenphosphat-Batterien sind die beste Wahl für Sie, denn EverExceed LFP garantiert Ihnen KEIN FEUER, KEINE EXPLOSION!
