Aku juhtimissüsteem on sisuliselt aku “aju”; see mõõdab ja edastab aku töö jaoks olulist teavet ning kaitseb ka akut kahjustuste eest väga erinevates töötingimustes.
Ainus kõige olulisem funktsioon, mida akuhaldussüsteem täidab, on raku kaitse.
Liitiumioonakude elemendid teil on kaks kriitilist disainiprobleemi; kui te neid üle maksate, võite neid kahjustada ning põhjustada ülekuumenemist ja isegi plahvatust või leeki, seega on ülepinge kaitse tagamiseks oluline aku juhtimissüsteem.
Liitiumioonakud võivad kahjustuda ka siis, kui need lastakse alla teatud künnise, umbes 5 protsenti kogu võimsusest. Kui rakud lastakse alla selle künnise, võib nende maht püsivalt väheneda.
Tagamaks, et aku laadimine ei ületaks ega ületaks selle piire, on akuhaldussüsteemil kaitseseade, mida nimetatakse spetsiaalseks liitiumioonkaitseks
Igal aku kaitselülitusel on kaks elektroonilist lülitit, mida nimetatakse "MOSFET-ideks". MOSFETid on pooljuhid, mida kasutatakse vooluahelas elektrooniliste signaalide sisse- või väljalülitamiseks.
Akujuhtimissüsteemis on tavaliselt tühjendus-MOSFET ja laadimis-MOSFET.
Kui kaitsja tuvastab, et rakkude pinge ületab teatud piiri, katkestab ta laadimise, avades Charge MOSFET kiibi. Kui laadimine on langenud tagasi ohutule tasemele, sulgeb lüliti uuesti.
Samamoodi katkestab kaitseelemendi tühjenemise teatud elemendi pinge korral kaitselüliti, avades MOSFET-i.
Akude juhtimissüsteemi tähtsuselt teine funktsioon on energiahaldus.
Hea näide energiahaldusest on sülearvuti aku voolumõõtur. Enamik tänapäevaseid sülearvuteid suudavad mitte ainult öelda, kui palju aku on laetud, vaid ka seda, kui suur on teie tarbimiskiirus ja kui palju on teil seadme kasutamiseks aega enne aku laadimist. Nii et praktikas on kaasaskantavate elektroonikaseadmete puhul energiahaldus väga oluline.
Energiahalduse võti on "Coulombi loendamine". Näiteks kui teil on toas 5 inimest ja 2 inimest lahkub, jääb teile kolm, kui teil siseneb veel kolm inimest, on teil toas nüüd 6 inimest. Kui ruumi mahub 10 inimest, on seal 6 inimest täis 60%. Aku haldussüsteem jälgib seda võimsust. Sellest laetuse olekust teavitatakse kasutajat elektrooniliselt SM-i nimelise digitaalse siini kaudu või laadimisoleku kuvamise kaudu, kus vajutate nuppu ja LED-ekraan näitab kogu laadimist 20% kaupa.
Teatud rakenduste patareihaldussüsteemid, näiteks selle käsimüügikoha terminali jaoks, hõlmavad ka sisseehitatud laadijat, mis koosneb juhtimisseadmest, induktiivpoolist (mis on energiasalvestusseade) ja tühjenduslaadist. Juhtimisseade haldab laadimisalgoritmi. Liitiumioonakude jaoks on ideaalseks laadimisalgoritmiks püsiv vool ja püsiv pinge.
Aku koosneb tavaliselt mitmest üksikust elemendist, mis töötavad koos. Ideaalis peaksid kõik aku elemendid olema samas laadimisseisundis. Kui elemendid lähevad tasakaalust välja, võivad üksikud elemendid saada stressi ja põhjustada aku enneaegse katkemise ning aku üldise tööea vähenemise. Siin näidatud akuhaldussüsteemi raku tasakaalustajad pikendavad aku eluiga, hoides ära üksikute rakkude laengu tasakaalustamatuse tekkimise.
100% turvaline makse
