¿Es seguro cargar celdas individuales 18650 sin detección de temperatura?

Question

Estuve mirando placas de circuitos de "bancos de energía" en Aliexpress, de las que se añaden a una pila 18650 para hacer una alimentación básica de 5V de entrada/salida. Me di cuenta de que todos ellos parecían carecer de cualquier tipo de detección de temperatura.

La mayoría de los BMS serios vienen con algún tipo de sensor de temperatura, por lo que pueden cortar la corriente de carga si la temperatura sube demasiado. Es esto necesario para un solo ion de litio 18650?

Conozco los modos de fallo de los packs en los que una célula entra en cortocircuito en un grupo en paralelo, haciendo que las otras células se descarguen a través de ella. O una célula en un grupo en serie tiene un poco menos de capacidad y termina en polarización inversa. Estos sucesos pueden causar daños si el cargador sigue bombeando corriente a través de la batería.

Pero ni las tarjetas de carga de una sola pila 18650, ni los circuitos de protección de 18650, parecen tener detección de temperatura. Entonces, ¿es seguro hacer funcionar una sola célula sin ella?

Answer 1

Con una batería decente y un circuito de protección de carga debería estar bien, ya que tanto la protección de una sola batería (usando, por ejemplo, el popular chip DW01) como el IC de carga (como el TP4056) ya limitan la corriente a través de la célula 18650; la corriente no tiene otro lugar por donde fluir, a diferencia del caso de las configuraciones en serie/paralelo.

Si se mira la hoja de datos del DW01 y su circuito de aplicación típico (abajo), se puede ver que en realidad ya monitoriza la corriente y puede desconectar completamente la batería usando los transistores M1 y M2 en caso de fallo. En las celdas conectadas en paralelo y en serie, el CI no supervisa las corrientes entre las diferentes celdas y no puede desconectarlas entre sí en caso de fallo.

El sensor de temperatura, sin embargo, sigue siendo recomendable para mayor seguridad y redundancia, por eso algunas celdas LiPo incluyen una salida de detección de temperatura en su circuito de protección integrado: por ejemplo, una situación de cortocircuito externo directamente entre los contactos de la celda sólo podría ser manejada por un sensor de temperatura. Esta situación, sin embargo, podría evitarse fácilmente diseñando una placa de circuito impreso y una carcasa decentes.