Nowoczesne akumulatorki posiadają specjalne układy elektroniczne (PCM lub BMS), zabezpieczające pakiet akumulatorów Li-ION przed niebezpiecznym napięciem. W tym krótkim wpisie opowiemy, jaka jest rola PCM w pakiecie Li-ION.
Czego dowiesz się z lektury?
- PCM w akumulatorach Li-ION pełni rolę systemu zabezpieczenia przeciwawaryjnego, monitorującego parametry napięcia, prądu i temperatury ogniw, odłączając je w razie przekroczenia bezpiecznych wartości.
- Układ PCM nie zastępuje ładowarki z charakterystyką CC-CV, lecz stanowi dodatkowe zabezpieczenie na wypadek awarii urządzeń zewnętrznych współpracujących z akumulatorem.
- Prawidłowy dobór ogniw do konkretnej aplikacji oraz zapewnienie odpowiednich warunków pracy są pierwszym etapem ochrony akumulatora, podczas gdy PCM działa jako ostatnia linia obrony przed jego zniszczeniem.
Przeczytaj również
👉🏻 Zasady bezpiecznego użytkowania akumulatorka
👉🏻 Reklamacja na ogniwa niezabezpieczone. Dlaczego jej nie uznajemy?
Jaka jest rola układu PCM w akumulatorze LI-ION?
O układach PCM wspominaliśmy już w kilku artykułach. W internecie jest jednak sporo "informacji", które powodują, że ktoś, kto pierwszy raz styka się z tematyką budowy pakietów z akumulatorów LI-ION i stosowanych zabezpieczeń, może czuć się zagubiony.
Zacznijmy od samego akumulatora Li-Ion. Każdy z akumulatorków ma charakterystyczne dla konkretnej technologii parametry napięciowe (najczęściej dolne napięcie rozładowania wynosi 2,5V, a napięcie ładowania jest równe 4,2V) oraz charakterystyczne, zależne od modelu, parametry prądowe i temperaturowe.
Przekroczenie tych parametrów jest destruktywne dla ogniwa i stanowi duże zagrożenie dla użytkownika i jego mienia. Należy zatem chronić otoczenie i sam akumulator litowo-jonowy przed możliwością przekroczenia parametrów pracy.
Jak układ PCM chroni akumulator?
Proces ochrony akumulatora rozpoczyna się już na etapie projektowania. Trzeba bowiem dobrać odpowiednie ogniwa do aplikacji, z jaką mają pracować, a następnie zapewnić odpowiedni sposób ładowania. Sama aplikacja też musi być dostosowana do pracy z projektowanym akumulatorem, czyli musi zadbać o rozłączenie obciążenia akumulatora, zanim ten osiągnie dolne napięcie 2,5V/ogniwo.
Zatem powstaje pytanie: po co dodatkowy układ PCM skoro ładowarka i aplikacja dbają o akumulator?
Otóż dlatego, iż urządzenia bywają zawodne oraz dlatego, że tylko układ PCM kontroluje akumulator "od wewnątrz". Pasuje do niego powiedzenie "ufać znaczy kontrolować".
Układy PCM "trwają w cieniu" i "po cichu" mierzą napięcie poszczególnych sekcji napięciowych akumulatora, kontrolują prądy pracy, są również takie, które kontrolują temperaturę w pakiecie, a te wyposażone w balanser - niwelują różnice napięciowe pomiędzy sekcjami napięciowymi akumulatora, pojawiające się w trakcie użytkowania ogniwa. W przypadku wykrytych przekroczeń mają odłączyć akumulator chroniąc go przed ziszczeniem. Są to więc systemy o charakterze zabezpieczeń przeciwawaryjnych.
Nie zastępują ładowarki do akumulatorów Li-Ion i nie zwalniają z obowiązku jej zastosowania do ładowania akumulatora!
Przykład - akumulator podłączony do USB
Pojedynczy akumulator Li-ION wyposażony w PCM i podłączony do popularnego zasilacza USB 5V zostanie "odcięty" przez PCM, gdyż nie ma układu ładującego, zaimplementowanego w telefonie czy tablecie, który wystawi napięcie 4,2V i odpowiedni prąd ładowania w charakterystyce CC-CV.
Kilka słów podsumowania...
Układy PCM są niczym wyłącznik awaryjny prądu w windzie czy budynku lub hamulec awaryjny w pojazdach. W trakcie normalnej eksploatacji nikt ich nie używa, lecz każdy liczy na to, iż taki układ jest dostępny i zadziała gdy zajdzie taka konieczność, chroniąc ludzi i ich dobytek przed skutkami awarii.
Szeroki asortyment profesjonalnych akumulatorków z zabezpieczeniem PCM znajdziesz w naszym sklepie w kategorii "akumulatory" pod adresem: https://bto.pl/akumulatory.
