Dotychczasowe odpowiedzi są nieco lekceważące na temat rzeczywistej mechaniki, która gwarantuje równowagę na chemii litowej, a nie na innych.
Po pierwsze; wszystkie chemikalia akumulatorów w dużym stopniu korzystają z właściwego równoważenia. Wyważarki stosuje się w akumulatorach niklowo-kadmowych statków kosmicznych, niektórych rodzajach akumulatorów kwasowo-ołowiowych o niskim poziomie rozładowania i tak dalej. Wszystkie chemikalia akumulatorów są tylko pewną dominującą reakcją chemiczną redukcji-utleniania, która zachodzi między pewnymi energiami Gibbsa (lub potencjałów Redox, jeśli weźmie się pod uwagę zarówno reakcje anody, jak i katody) - a więc między pewnym niższym i wyższym poziomem napięcia. Powyżej lub poniżej tego „idealnego” zakresu napięć mogą wystąpić inne reakcje - w przeciwnym razie dominują reakcje mniejszościowe.
Te inne reakcje często nie są odwracalne, dlatego zmniejszają ilość „użytecznej” anody i materiału katodowego, zmniejszając pojemność. Czasami takie niepożądane reakcje są jeszcze bardziej dramatyczne, tworząc związki, które powodują korozję elektrod, degradują elektrolit lub powodują tworzenie toksycznych / wybuchowych substancji chemicznych.
Te niebezpieczne reakcje są głównym powodem, dla którego chemia litowa naprawdę potrzebuje obwodów bezpieczeństwa. Zarówno podczas przeładowania, jak i przeładowania, w zależności od zastosowanego elektrolitu, powstaje wybuchowa mieszanina gazów. Co ważniejsze, gdy anoda staje się zbyt gorąca (około 125 ° C), rozpoczyna się reakcja egzotermiczna, która przyspiesza sama, zużywając większość energii zgromadzonej w akumulatorze (niekontrolowany wzrost temperatury). Jest to często spowodowane samonagrzewaniem się przy dużych prądach rozładowania lub niepożądanymi reakcjami spowodowanymi przeładowaniem. Ponieważ akumulatory litowo-chemiczne mają gęstość energii większą niż rząd wielkości więcej niż chemikalia niklu i ołowiu, tj. Dużo energii w małym miejscu, może to spowodować wielki boom. Zwłaszcza w połączeniu z wybuchową atmosferą wodoru i tlenu.
Jednak inne chemikalia mają ten sam problem! Akumulatory mokro-kwasowo-ołowiowe są bardzo dobrze znane z wytwarzania wodoru, nawet podczas „normalnego” użytkowania, ale głównie w przypadku nadużywania ogniw. Komórki kwasu ołowiowego mogą również ulec ucieczce termicznej, gdy kwas siarkowy jest wystarczająco skoncentrowany. Jednak ze względu na stosunkowo niską gęstość energii i wysoką pojemność cieplną płyt, a także wysoką temperaturę, w której dochodzi do ucieczki termicznej w porównaniu z jonem litu, nie jest to ryzyko, z którym należy sobie poradzić w większości sytuacji. To samo dotyczy chemikaliów niklowych, które często są wyposażone w wyważarki w zastosowaniach wysokoprądowych (np. Samochody RC) - w przeciwnym razie akumulator wytrzyma tylko 10-50 ładunków.
Następnie pojawia się praktyczne pytanie: czy możesz po prostu połączyć wiele ogniw w szeregi i udawać, że jest to jedno duże ogniwo wysokiego napięcia? Tak, ale żywotność baterii będzie straszna. Każde niedopasowanie ogniwa w stosie 12 ogniw zostanie zaostrzone w każdym cyklu ładowania i rozładowania, a po kilkudziesięciu, a może 100 cyklach ładowania, będziesz mieć rozładowaną baterię. Może nawet powodować zagrożenie bezpieczeństwa. Tak więc, zarówno dla własnego bezpieczeństwa, jak i optymalnego użytkowania akumulatorów, bardzo zaleca się stosowanie zrównoważonego zarządzania ładowaniem.