Układ elektroniczny (PCM) zabezpieczający pakiet akumulatorów Li-ION, po co go instalować?
Jaka jest rola PCM w akumulatorze LI-ION?
O układach tego typ wspominaliśmy już przy okazji artykułu o akumulatorach Li-ION stosowanych np. w latarkach.
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 nich ma charakterystyczne dla technologii parametry napięciowe (najczęściej dolne napięcie rozładownia 2,5V oraz napięcie ładowania 4,2V) oraz charakterystyczne, zależne od modelu, parametry prądowe i temperaturowe.
Ich przekroczenie jest destruktywne dla ogniwa i stanowi duże zgorzenie dla użytkownika i jego mienia.
Należy zatem chronić otocznie i sam akumulator przed możliwością przekroczenia parametrów pracy akumulatora Li-ION.
Proces ochrony akumulatora
Proces ochrony rozpoczyna się na etapie projektowania. Trzeba bowiem dobrać odpowiednie ogniwa do aplikacji z jaką mają pracować, następnie zapewnić odpowiedni sposób ładowania.
Sama aplikacja też musi być dostosowania do pracy z projektowanym akumulatorem, czyli musi zadbać o rozłącznie obciążania 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 też ładowarki do akumulatorów Li-Ion i nie zwalniają z obowiązku jej zastosowania do ładowania akumulatora (np. pojedynczy akumulator Li-ION wyposażany w PCM i podłączany 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 ładownia w wszystko w charakterystyce CC-CV).
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 akumulatorków z zabezpieczeniem znajdziesz na naszej stronie.
