Akumulatora pārvaldības sistēmai (BMS) ir būtiska loma, nodrošinot litija jonu bateriju drošu un efektīvu darbību, ieskaitot LFP un trīskāršu litija bateriju (NCM/NCA). Tās galvenais mērķis ir uzraudzīt un regulēt dažādus akumulatora parametrus, piemēram, spriegumu, temperatūru un strāvu, lai nodrošinātu, ka akumulators darbojas drošās robežās. BMS arī aizsargā akumulatoru no pārlieku uzlādēšanas, pārlieku uzlādēšanas vai darbība ārpus tā optimālā temperatūras diapazona. Akumulatoros ar vairākām šūnām (akumulatora virkņu) BMS pārvalda atsevišķu šūnu līdzsvarošanu. Kad BM neizdodas, akumulators ir neaizsargāts, un sekas var būt smagas.
1. Pārlaišana vai pārmērīga uzlādēšana
Viena no viskritiskākajām BM funkcijām ir liegt akumulatoru pārmērīgi uzlādēt vai pārmērīgi uzlādēt. Pārlādēšana ir īpaši bīstama augstas enerģijas blīvuma baterijām, piemēram, trīskāršajam litijam (NCM/NCA), jo to jutība pret termisko bēgšanu. Tas notiek, kad akumulatora spriegums pārsniedz drošus ierobežojumus, radot lieko siltumu, kas varētu izraisīt sprādzienu vai uguni. No otras puses, pārmērīga uzlādēšana var izraisīt neatgriezenisku kaitējumu šūnām, īpaši LFP baterijās, kas var zaudēt jaudu un pēc dziļas izlādes uzrādīt sliktu sniegumu. Abos veidos BMS nespēja regulēt spriegumu uzlādes un izlādes laikā var izraisīt neatgriezenisku akumulatora bojājuma bojājumus.
2. Pārkaršana un termiskā bēgšana
Trīskāršās litija baterijas (NCM/NCA) ir īpaši jutīgas pret augstu temperatūru, vairāk nekā ThanLFP baterijas, kuras ir pazīstamas ar labāku termisko stabilitāti. Tomēr abiem veidiem nepieciešama rūpīga temperatūras pārvaldība. Funkcionālā BM uzrauga akumulatora temperatūru, nodrošinot, ka tā paliek drošā diapazonā. Ja BM neizdodas, var notikt pārkaršana, izraisot bīstamu ķēdes reakciju, ko sauc par termisko bēgšanu. Akumulatora komplektā, kas sastāv no daudzām šūnām (akumulatora stīgām), termiskais bēgšana var ātri izplatīties no vienas šūnas uz otru, izraisot katastrofisku kļūmi. Augstsprieguma lietojumiem, piemēram, elektriskajiem transportlīdzekļiem, šis risks tiek palielināts, jo enerģijas blīvums un šūnu skaits ir daudz lielāks, palielinot smagu seku iespējamību.
3. Baterijas šūnu nelīdzsvarotība
Daudzšūnu akumulatoru komplektos, īpaši tiem, kuriem ir augstsprieguma konfigurācijas, piemēram, elektriskie transportlīdzekļi, izšķiroša nozīme ir sprieguma līdzsvarošanai starp šūnām. BMS ir atbildīgs par visu šūnu līdzsvara nodrošināšanu. Ja BMS neizdodas, dažas šūnas var pārmaksāt pārmaksāt, kamēr citas paliek par zemu. Sistēmās ar vairākām akumulatoru virknēm šī nelīdzsvarotība ne tikai samazina vispārējo efektivitāti, bet arī rada bīstamību drošībā. Īpaši pārmērīgi uzlādētas šūnas ir pakļautas pārkaršanas riskam, kas var izraisīt tās katastrofiski neveiksmes.
4. Uzraudzības un datu reģistrēšanas zaudēšana
Sarežģītās akumulatoru sistēmās, piemēram, tādās, ko izmanto enerģijas uzglabāšanā vai elektriskos transportlīdzekļos, BMS nepārtraukti uzrauga akumulatora veiktspēju, reģistrēšanas datus par lādiņa cikliem, spriegumu, temperatūru un individuālo šūnu veselību. Šī informācija ir būtiska, lai izprastu akumulatoru komplektu veselību. Kad BM neizdodas, šī kritiskā uzraudzība apstājas, padarot neiespējamu izsekot, cik labi paketes šūnas darbojas. Augstsprieguma akumulatoru sistēmām ar daudzām šūnām nespēja uzraudzīt šūnu veselību varētu izraisīt negaidītas kļūmes, piemēram, pēkšņus enerģijas zudumus vai termiskus notikumus.
5. Jaudas padeve vai samazināta efektivitāte
Neveiksmīga BM var izraisīt samazinātu efektivitāti vai pat kopējo strāvas padeves pārtraukumu. Bez pienācīgas pārvaldībasspriegums, temperatūru un šūnu līdzsvarošanu, sistēma var slēgt, lai novērstu turpmākus bojājumus. Lietojumprogrammās, kurAugstsprieguma akumulatora virknesir iesaistīti, piemēram, elektriskie transportlīdzekļi vai rūpnieciskās enerģijas uzglabāšana, tas varētu izraisīt pēkšņu enerģijas zudumu, radot ievērojamus drošības riskus. Piemēram, atrīskāršais litijsAkumulators var negaidīti slēgt, kamēr elektriskais transportlīdzeklis ir kustīgs, radot bīstamus braukšanas apstākļus.
Pasta laiks: 2011.-2024. Gads
