Akumulatora vadības sistēma būtībā ir akumulatora bloka “smadzenes”; tas mēra un ziņo būtisku informāciju par akumulatora darbību, kā arī aizsargā akumulatoru no bojājumiem plašos darbības apstākļos.
Vienīgā vissvarīgākā funkcija, ko veic akumulatora vadības sistēma, ir šūnu aizsardzība.
Litija jonu akumulatoru šūnas ir divas kritiskas dizaina problēmas; ja jūs tos pārmērīgi uzlādējat, varat tos sabojāt un izraisīt pārkaršanu un pat eksploziju vai liesmu, tāpēc ir svarīgi, lai būtu akumulatora vadības sistēma, lai nodrošinātu aizsardzību pret pārspriegumu.
Litija jonu šūnas var tikt bojātas arī tad, ja tās tiek izvadītas zem noteikta sliekšņa, aptuveni 5 procentiem no kopējās jaudas. Ja šūnas tiek izvadītas zem šī sliekšņa, to jauda var pastāvīgi samazināties.
Lai nodrošinātu, ka akumulatora uzlādes līmenis nepārsniedz vai nepārsniedz tā robežas, akumulatora vadības sistēmai ir aizsargierīce, ko sauc par īpašu litija jonu aizsargu
Katrā akumulatora aizsardzības ķēdē ir divi elektroniskie slēdži, ko sauc par "MOSFET". MOSFET ir pusvadītāji, ko izmanto, lai ķēdē ieslēgtu vai izslēgtu elektroniskos signālus.
Akumulatora vadības sistēmā parasti ir izlādes MOSFET un uzlādes MOSFET.
Ja aizsargs konstatē, ka spriegums šūnās pārsniedz noteiktu robežu, tas pārtrauks uzlādi, atverot Charge MOSFET mikroshēmu. Kad uzlāde atkal samazināsies līdz drošam līmenim, slēdzis atkal tiks aizvērts.
Līdzīgi, kad šūna iztukšojas līdz noteiktam spriegumam, aizsargs pārtrauks izlādi, atverot izlādes MOSFET.
Otra svarīgākā akumulatora vadības sistēmas funkcija ir enerģijas pārvaldība.
Labs enerģijas pārvaldības piemērs ir klēpjdatora akumulatora enerģijas skaitītājs. Lielākā daļa klēpjdatoru šodien spēj ne tikai pateikt, cik daudz akumulatorā ir atlikis lādiņš, bet arī to, kāds ir jūsu patēriņa ātrums un cik daudz laika jums vēl būs atlicis, lai izmantotu ierīci, pirms akumulators ir jāuzlādē. Tātad praktiski enerģijas pārvaldība ir ļoti svarīga pārnēsājamās elektroniskajās ierīcēs.
Enerģijas pārvaldības atslēga ir "Kulonu skaitīšana". Piemēram, ja jums ir 5 cilvēki istabā un 2 cilvēki atstāj, jūs paliekat ar trim, ja jums ienāk vēl trīs cilvēki, tagad istabā ir 6 cilvēki. Ja telpā ir 10 cilvēki, ar 6 cilvēkiem iekšpusē tā ir pilna par 60%. Akumulatora vadības sistēma izseko šo jaudu. Šis uzlādes stāvoklis tiek paziņots lietotājam elektroniski, izmantojot digitālo kopni, ko sauc par SM BUS, vai izmantojot uzlādes stāvokļa displeju, kurā nospiežat pogu, un LED displejs sniedz norādi par kopējo uzlādi ar 20% soli.
Bateriju vadības sistēmas noteiktām lietojumprogrammām, piemēram, šim rokas tirdzniecības terminālim, ietver arī iebūvētu lādētāju, kas sastāv no vadības ierīces, induktora (kas ir enerģijas uzkrāšanas ierīce) un izlādes ierīces. Vadības ierīce pārvalda uzlādes algoritmu. Litija jonu šūnām ideāls uzlādes algoritms ir pastāvīga strāva un pastāvīgs spriegums.
Akumulatoru komplekts parasti sastāv no vairākām atsevišķām šūnām, kas darbojas kopā. Ideālā gadījumā visas akumulatora šūnas jāuzglabā vienā uzlādes stāvoklī. Ja šūnas iziet no līdzsvara, atsevišķas šūnas var sasprindzināties un izraisīt priekšlaicīgu lādēšanas pārtraukšanu un akumulatora kopējā dzīves cikla samazināšanos. Šeit parādītie akumulatora vadības sistēmas elementu līdzsvarotāji pagarina akumulatora darbības laiku, novēršot šo lādiņu nelīdzsvarotību atsevišķās šūnās.