Системот за управување со батерии (BMS) игра витална улога во обезбедувањето безбедно и ефикасно работење на литиум-јонските батерии, вклучувајќи ги LFP и тернарните литиумски батерии (NCM/NCA). Неговата примарна цел е да ги следи и регулира различните параметри на батеријата, како што се напонот, температурата и струјата, за да се осигури дека батеријата работи во безбедни граници. BMS, исто така, ја штити батеријата од преполнување, препразнење или работа надвор од нејзиниот оптимален температурен опсег. Во батерии со повеќе серии на ќелии (низи на батерии), BMS управува со балансирањето на поединечните ќелии. Кога BMS ќе откаже, батеријата останува ранлива, а последиците можат да бидат сериозни.
1. Преполнување или прекумерно празнење
Една од најкритичните функции на BMS е да спречи преполнување или препразнење на батеријата. Преполнувањето е особено опасно за батерии со висока густина на енергија како што се тернарните литиумски батерии (NCM/NCA) поради нивната подложност на термичко бегство. Ова се случува кога напонот на батеријата ги надминува безбедните граници, генерирајќи вишок топлина, што може да доведе до експлозија или пожар. Прекумерното празнење, од друга страна, може да предизвика трајно оштетување на ќелиите, особено кај LFP батериите, кои можат да го изгубат капацитетот и да покажат слаби перформанси по длабоки празнења. Кај двата типа, неуспехот на BMS да го регулира напонот за време на полнењето и празнењето може да резултира со неповратно оштетување на батеријата.
2. Прегревање и термичко бегство
Тројните литиумски батерии (NCM/NCA) се особено чувствителни на високи температури, повеќе од LFP батериите, кои се познати по подобра термичка стабилност. Сепак, двата типа бараат внимателно управување со температурата. Функционален BMS ја следи температурата на батеријата, осигурувајќи се дека останува во безбеден опсег. Ако BMS откаже, може да се појави прегревање, предизвикувајќи опасна верижна реакција наречена термичко бегство. Во пакет батерии составен од многу серии на ќелии (низи на батерии), термичкото бегство може брзо да се прошири од една ќелија до друга, што доведува до катастрофален дефект. За високонапонски апликации како што се електричните возила, овој ризик е зголемен бидејќи густината на енергијата и бројот на ќелии се многу повисоки, зголемувајќи ја веројатноста за сериозни последици.
3. Нерамнотежа помеѓу ќелиите на батериите
Кај батериите со повеќе ќелии, особено кај оние со конфигурации со висок напон, како што се електричните возила, балансирањето на напонот помеѓу ќелиите е клучно. BMS е одговорен за обезбедување балансирање на сите ќелии во еден пакет. Ако BMS откаже, некои ќелии може да се преполнат, додека други остануваат недоволно наполнети. Во системи со повеќе низи на батерии, оваа нерамнотежа не само што ја намалува целокупната ефикасност, туку претставува и опасност по безбедноста. Преполнетите ќелии, особено, се изложени на ризик од прегревање, што може да предизвика нивно катастрофално откажување.
4. Губење на мониторингот и евидентирањето на податоци
Во сложени системи на батерии, како оние што се користат во складирање на енергија или електрични возила, BMS континуирано ги следи перформансите на батериите, евидентирајќи податоци за циклусите на полнење, напонот, температурата и состојбата на поединечните ќелии. Овие информации се од витално значење за разбирање на состојбата на батериите. Кога BMS ќе откаже, ова критично следење запира, што го отежнува следењето на тоа колку добро функционираат ќелиите во пакетот. За системи на батерии со висок напон со многу серии ќелии, неможноста за следење на состојбата на ќелиите може да доведе до неочекувани дефекти, како што се ненадеен прекин на напојувањето или термички настани.
5. Прекин на електричната енергија или намалена ефикасност
Неисправниот BMS може да резултира со намалена ефикасност или дури и целосен прекин на електричната енергија. Без правилно управување сонапон, температура и балансирање на ќелиите, системот може да се исклучи за да се спречи понатамошно оштетување. Во апликации каде штожици од високонапонски батериисе вклучени, како што се електрични возила или индустриско складирање на енергија, ова може да доведе до ненадејно губење на енергијата, што претставува значителен ризик за безбедноста. На пример,тернарен литиумБатеријата може неочекувано да се исклучи додека електричното возило е во движење, создавајќи опасни услови за возење.
Време на објавување: 11 септември 2024 година
