Сістэма кіравання батарэямі (BMS) адыгрывае важную ролю ў забеспячэнні бяспечнай і эфектыўнай працы літый-іённых батарэй, у тым ліку LFP і трайных літыевых батарэй (NCM/NCA). Яго асноўная мэта - кантраляваць і рэгуляваць розныя параметры акумулятара, такія як напружанне, тэмпература і ток, каб пераканацца, што акумулятар працуе ў бяспечных межах. BMS таксама абараняе акумулятар ад перазарадкі, празмернай разрадкі або працы за межамі аптымальнага дыяпазону тэмператур. У акумулятарных блоках з некалькімі серыямі элементаў (ланцужкоў батарэй) BMS кіруе балансаваннем асобных элементаў. Калі BMS выходзіць з ладу, батарэя застаецца ўразлівай, і наступствы могуць быць цяжкімі.
1. Празмерная зарадка або празмерная разрадка
Адной з найбольш важных функцый BMS з'яўляецца прадухіленне перазарадкі або празмернай разрадкі акумулятара. Перазарадка асабліва небяспечная для акумулятараў з высокай шчыльнасцю энергіі, такіх як трайныя літыевыя (NCM/NCA), з-за іх успрымальнасці да цеплавога ўцёку. Гэта адбываецца, калі напружанне батарэі перавышае бяспечныя межы, выдзяляючы лішак цяпла, што можа прывесці да выбуху або пажару. З іншага боку, празмерная разрадка можа прывесці да незваротнага пашкоджання элементаў, асабліва ў батарэях LFP, якія могуць страціць ёмістасць і паказаць дрэнную прадукцыйнасць пасля глыбокага разраду. У абодвух тыпах няздольнасць BMS рэгуляваць напружанне падчас зарадкі і разрадкі можа прывесці да незваротнага пашкоджання акумулятара.
2. Перагрэў і цеплавыя ўцёкі
Тройныя літыевыя батарэі (NCM/NCA) асабліва адчувальныя да высокіх тэмператур, больш, чым батарэі LFP, якія вядомыя лепшай цеплавой стабільнасцю. Аднак абодва тыпу патрабуюць дбайнага рэгулявання тэмпературы. Функцыянальны BMS кантралюе тэмпературу батарэі, гарантуючы, што яна застаецца ў бяспечным дыяпазоне. Калі BMS выходзіць з ладу, можа адбыцца перагрэў, які выклікае небяспечную ланцуговую рэакцыю, званую цеплавым уцёкам. У акумулятарным блоку, які складаецца з мноства шэрагаў ячэек (ланцугоў акумулятараў), цеплавой разгон можа хутка распаўсюджвацца ад адной ячэйкі да наступнай, што прыводзіць да катастрафічнага выхаду з ладу. Для прымянення высокага напружання, такіх як электрамабілі, гэтая рызыка павялічваецца, таму што шчыльнасць энергіі і колькасць клетак значна вышэйшыя, што павялічвае верагоднасць цяжкіх наступстваў.
3. Дысбаланс паміж элементамі батарэі
У шматэлементных акумулятарных блоках, асабліва ў канфігурацыях з высокім напружаннем, такіх як электрамабілі, балансаванне напружання паміж элементамі мае вырашальнае значэнне. BMS адказвае за тое, каб усе клеткі ў пакеце збалансаваны. Калі BMS выходзіць з ладу, некаторыя ячэйкі могуць перазарадзіцца, а іншыя застануцца недастаткова зараджанымі. У сістэмах з некалькімі сеткамі акумулятараў гэты дысбаланс не толькі зніжае агульную эфектыўнасць, але і стварае небяспеку для бяспекі. Асабліва перагружаныя элементы падвяргаюцца рызыцы перагрэву, што можа прывесці да іх катастрафічнага выхаду з ладу.
4. Страта маніторынгу і рэгістрацыі даных
У складаных акумулятарных сістэмах, такіх як тыя, якія выкарыстоўваюцца ў назапашвальніках энергіі або электрамабілях, BMS пастаянна кантралюе прадукцыйнасць батарэі, запісваючы дадзеныя аб цыклах зарадкі, напрузе, тэмпературы і стане асобных элементаў. Гэтая інфармацыя мае жыццёва важнае значэнне для разумення спраўнасці акумулятараў. Калі BMS выходзіць з ладу, гэты важны маніторынг спыняецца, што робіць немагчымым адсочванне таго, наколькі добра функцыянуюць клеткі ў пакеце. Для высокавольтных акумулятарных сістэм са шматлікімі серыямі элементаў немагчымасць кантраляваць стан элементаў можа прывесці да нечаканых збояў, такіх як рэзкая страта магутнасці або перагрэў.
5. Збой электраэнергіі або зніжэнне эфектыўнасці
Збой BMS можа прывесці да зніжэння эфектыўнасці або нават поўнага збою электраэнергіі. Без належнага кіраваннянапруга, тэмпературы і балансавання ячэйкі, сістэма можа адключыцца, каб прадухіліць далейшае пашкоджанне. У прыкладаннях дзеланцугі высакавольтных батарэйзадзейнічаны, напрыклад, электрычныя транспартныя сродкі або прамысловыя назапашвальнікі энергіі, гэта можа прывесці да раптоўнай страты энергіі, ствараючы значную небяспеку для бяспекі. Напрыклад, атрайны літыйакумулятар можа нечакана адключыцца падчас руху электрамабіля, ствараючы небяспечныя ўмовы для кіравання.
Час публікацыі: 11 верасня 2024 г