در حالت کلی باتری های به دو دسته کلی: باتری های با قابلیت شارژ و باتری های بدون قابلیت شارژ طبقه بندی میشوند. با توجه به اهمیت ذخیره سازی انرژی، تکنولوژی باتری ها به خصوص باتری های با قابلیت شارژ مجدد، رشد قابل توجهی داشته است. با توجه به کاربرد، ابعاد، میزان انرژی ذخیره شده و … باتری های مختلفی با مواد و ابعاد مختلف طراحی شده است. آلکالاین، سرب اسید، باتری های لیتیوم، باتری جیوه، نیکل کادمیوم و نیکل متال هیدرید از جمله پر کاربردترین باتری ها هستند. در این بین باتری های لیتیومی، به دلیل ویژگی هایی نظیر چگالی انرژی و توان بالا، خوددشارژی پایین، بدون حافظه بودن و انعطاف پذیری در ابعاد و… بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. در شکل 1 مقایسه چگالی توان و انرژی باتری های مختلف نشان داده شده است. بر طبق این شکل، باتری های لیتیوم-یون نسبت به دیگر باتری ها، چگالی انرژی و توان بالاتر دارند. البته باتری ها دیگری نیز بر پایه لیتیوم معرفی شده که سطح توان و انرژی بالاتر از باتریهای لیتیوم-یون را دارند اما به دلیل قیمت بالا و مشکلات حفاظتی در حال حاضر در صنعت استفاده نمی شوند. از معایب باتری های لیتیوم-یون، می توان به قیمت بالا، نیاز به مدارات حفاظتی و …. اشاره کرد.
سیستم مدیریت باتری (BMS)
سیستم مدیریت باتری (Battery Management System) یک سیستم الکترونیکی است که یک سلول یا مجموعه ای از باتریهای قابل شارژ را مدیریت می کند. وظیفه آن، محافظت از باتری در برابر کارکرد خارج از ناحیه‌ی امن عملیاتی آن می باشد. از وظایف آن در حیطه‌ی نظارت بر باتری، ارزیابی و کنترل پارامترهای کلیدی عملیاتی در طول شارژ و دشارژ مانند نظارت بر ولتاژ، جریان، دما و … است. سیستم مدیریت باتری با تخمین برخی از پارامترها همچون، میزان شارژ و سلامت باتری و همچنین کنترل میزان جریان شارژ، جریان دشارژ و متعادل سازی در زمان شارژ و دشارژ سبب افزایش طول عمر باتری، افزایش قابلیت اطمینان مجموعه و همچنین افزایش بازده و جلوگیری از افزایش دما می شود. البته با توجه به کاربرد و هزینه، برخی از این قابلیت ها در سیستم مدیریت قرار داده می شود. بنابراین سیستم های مدیریت باتری از سطح ساده و ارزان قیمت تا مدل های پیشرفته با قابلیت های تخمین سلامت باتری طراحی می شوند. در شکل 2 یک سیستم مدیریت باتری در حالت کلی نشان داده شده است. این سیستم شامل بخش های اندازه گیری ولتاژ و جریان باتری، سیستم کنترل، مدارات حفاظتی و نظارتی است. حفاظت می تواند شامل کلیدی جهت قطع کردن جریان قدرت به منظور حفاظت از باتری باشد.
