LiFePO4 Pillerin - Bataryaların Seri Bağlanması ve BMS Pil - Batarya Yönetim Sistemi

LiFePO4 Pillerin - Bataryaların Seri Bağlanması ve BMS Pil - Batarya Yönetim Sistemi

Günümüzde artan elektrikli araçlar, elektrikli motorlar ve küçük elektrikli arabalar ile mesafeyi artırmak ve uzun süreli mesafe elde etmek isteyen kullanıcılar pil - batarya araştırma arayışına girdiler.

Bu araştırmaların sonunda karşılarına çıkan en makul sonuç LiFePO4 pillerdir.

LiFePO4 piller içerisinde Demir Fosfat (FePO4) bulunduran şarj edilebilir bir lityum iyon pil türüdür. 

Başka lityum pil türlerine göre oldukça sağlamdır. İçerisindeki farklı kimyasal bileşimi sayesinde diğer lityum pil teknolojilerin aksine nikel ve kobalt içermemektedir. Demir fosfat sayesinde aşırı şarj, yüksek darbe veya yanma riski gibi durumlar önlenmiştir. Diğerlerine göre 20 kat kadar daha uzun ömre sahiptirler, böylece değişim ve bakım maliyeti daha düşüktür. Kullanım süresi 10 yıl kadardır. Ayrıca LiFePO4 piller diğer lityum pillere göre daha hafiftirler. 

LiFePO4 piller nominal çalışma gerilimi 3,0 - 3,3volt  aralığındadır. Elektrikli araçların kullanımına uygun daha yüksek gerilim voltaj değerleri elde etmek için seri bağlanırlar. Örneğin küçük elektrikli arabalarda kullanılan 60voltu elde etmek için 20 adet LiFePO4 pil seri olarak bağlanmalıdır. 72voltu elde etmek için 24 adet LiFePO4 pil seri olarak bağlanmalıdır. Seri bağlantıda - ucun + uca , + ucun - uca bağlanmasına dikkat edilmelidir.

Yukarıda 8 adet LiFePO4 pilin seri bağlantısı ile 24 volt elde edilmiştir.

Şarj edilirken eğer LiFePO4 piller seri bağlanmış ise her pildeki voltun aynı değerde şarj edilebilmesi için BMS Pil - Batarya Yönetim Sistemi cihazı veya devresi kullanılmalıdır. BMS, bir ya da daha fazla hücreden oluşan batarya paketlerinin şarj ve deşarj sırasında denetimini ve yönetimini yapan sistemlere verilen isimdir. Pil paketlerinde akım, gerilim, sıcaklık gibi değerleri ölçer. Bu değerlerde bir sıkıntı varsa devreyi keser. BMS cihazı her pilin ayrı ayrı şarj edilmesini sağlayarak LiFePO4 pillerin şarj edilmesini sağlar. Böylece seri bağlı her pilin aynı voltajda olması sağlanır. Seri bağlantısa pillerin farklı voltajlarda olması pillerin ömrünü kısaltır.

Örnek BMS Bağlantısı

LiFePO4 pilerin kullanıldığı yerler şunlardır;

1- Telsizler
2- Baz istasyonları
3- Elektrikli bisikletler
4- Güneş enerjisi sistemleri
5- Rüzgar türbinleri
6- Elektrikli el ve ev aletleri
7- Uzay teknolojileri
8- Kamera sistemleri
9- Golf araçları
10- Engelli araçları