بحلول عام ٢٠٢٥، يُعزى أكثر من ٦٨٪ من حوادث بطاريات الدراجات الكهربائية ذات العجلتين إلى خلل في أنظمة إدارة البطاريات (BMS)، وفقًا لبيانات اللجنة الكهروتقنية الدولية. تراقب هذه الدائرة الحيوية خلايا الليثيوم ٢٠٠ مرة في الثانية، مُنفِّذةً ثلاث وظائف للحفاظ على الحياة:
1. الجهد الكهربي سنتينل
• اعتراض الشحن الزائد: يقطع الطاقة عند >4.25 فولت/خلية (على سبيل المثال، 54.6 فولت لمجموعات 48 فولت) مما يمنع تحلل الإلكتروليت
• إنقاذ الجهد المنخفض: فرض وضع السكون عند <2.8 فولت/خلية (على سبيل المثال، <33.6 فولت لأنظمة 48 فولت) لتجنب الضرر غير القابل للإصلاح
2. التحكم الديناميكي بالتيار
| سيناريو المخاطر | وقت استجابة BMS | تم منع العواقب |
|---|---|---|
| الحمل الزائد لتسلق التلال | الحد الحالي هو 15 أمبير في 50 مللي ثانية | احتراق وحدة التحكم |
| حدث ماس كهربائي | انقطاع الدائرة في 0.02 ثانية | الهروب الحراري للخلية |
3. الإشراف الحراري الذكي
- 65 درجة مئوية: يمنع تقليل الطاقة غليان الإلكتروليت
- <-20 درجة مئوية: قم بتسخين الخلايا قبل الشحن لتجنب طلاء الليثيوم
مبدأ التحقق الثلاثي
① عدد MOSFET: ≥6 MOSFETs متوازية تتعامل مع تفريغ 30A+
② موازنة التيار: >80 مللي أمبير يقلل من تباعد سعة الخلية
③ BMS يقاوم دخول الماء
تجنبات حرجة
① لا تقم أبدًا بشحن لوحات BMS المكشوفة (يزداد خطر الحريق بنسبة 400%)
② تجنب تجاوز محددات التيار (يؤدي تعديل الأسلاك النحاسية إلى إبطال جميع الحماية)
تُحذّر الدكتورة إيما ريتشاردسون، باحثة سلامة المركبات الكهربائية في شركة UL Solutions، من أن "اختلاف الجهد الذي يتجاوز 0.2 فولت بين الخلايا يُشير إلى عطل وشيك في نظام إدارة البطارية". يمكن لفحوصات الجهد الشهرية باستخدام أجهزة القياس المتعددة أن تُطيل عمر البطارية ثلاثة أضعاف.
وقت النشر: ١٦ أغسطس ٢٠٢٥
