Батареяны басқару жүйесі (BMS) литий-ионды батареялардың, соның ішінде LFP және үштік литий батареяларының (NCM/NCA) қауіпсіз және тиімді жұмысын қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады. Оның негізгі мақсаты батареяның қауіпсіз шектерде жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін кернеу, температура және ток сияқты батареяның әртүрлі параметрлерін бақылау және реттеу болып табылады. BMS сонымен қатар батареяны шамадан тыс зарядтаудан, шамадан тыс зарядсыздандырудан немесе оның оңтайлы температура диапазонынан тыс жұмыс істеуден қорғайды. Ұяшықтардың бірнеше сериясы (батарея жолдары) бар аккумуляторлық жинақтарда BMS жеке ұяшықтардың теңгерімделуін басқарады. BMS істен шыққан кезде, батарея осал болып қалады және оның салдары ауыр болуы мүмкін.
1. Артық зарядтау немесе артық зарядтау
BMS-тің ең маңызды функцияларының бірі батареяның шамадан тыс зарядталуын немесе шамадан тыс зарядсыздануын болдырмау болып табылады. Артық зарядтау, әсіресе үштік литий (NCM/NCA) сияқты жоғары энергия тығыздығы бар батареялар үшін қауіпті, себебі олардың термиялық қашуға бейімділігі. Бұл батареяның кернеуі қауіпсіз шектен асып, жарылысқа немесе өртке әкелуі мүмкін артық қызуды тудырғанда орын алады. Шамадан тыс зарядсыздандыру, керісінше, ұяшықтарға тұрақты зақым келтіруі мүмкін, әсіресе LFP батареяларында, олар сыйымдылығын жоғалтады және терең разрядтардан кейін нашар өнімділікті көрсетеді. Екі түрде де зарядтау және разрядтау кезінде BMS-тің кернеуді реттей алмауы аккумулятор жинағына қайтымсыз зақым келтіруі мүмкін.
2. Қызып кету және термиялық қашу
Үштік литий батареялары (NCM/NCA) жоғары температураға әсіресе сезімтал, бұл жақсырақ термиялық тұрақтылығымен танымал LFP батареяларына қарағанда. Дегенмен, екі түрі де температураны мұқият басқаруды қажет етеді. Функционалды BMS батареяның температурасын бақылап, оның қауіпсіз диапазонда тұруын қамтамасыз етеді. Егер BMS сәтсіз болса, қызып кету орын алуы мүмкін, бұл термиялық қашу деп аталатын қауіпті тізбекті реакцияны тудырады. Көптеген ұяшықтардан (батарея жіптерінен) тұратын батарея жинағында термиялық қашу бір ұяшықтан екінші ұяшыққа тез таралып, апатты сәтсіздікке әкеледі. Электрлік көліктер сияқты жоғары вольтты қолданбалар үшін бұл қауіп ұлғаяды, себебі энергия тығыздығы мен ұяшықтар саны әлдеқайда жоғары, бұл ауыр зардаптардың ықтималдығын арттырады.
3. Батарея ұяшықтары арасындағы теңгерімсіздік
Көп ұялы батареялар жинақтарында, әсіресе электрлік көліктер сияқты жоғары вольтты конфигурациялары бар батареялар ұяшықтар арасындағы кернеуді теңестіру өте маңызды. BMS бумадағы барлық ұяшықтардың тепе-теңдігін қамтамасыз етуге жауапты. Егер BMS сәтсіз болса, кейбір ұяшықтар шамадан тыс зарядталуы мүмкін, ал басқалары аз зарядталады. Бірнеше батарея тізбегі бар жүйелерде бұл теңгерімсіздік жалпы тиімділікті төмендетіп қана қоймай, қауіпсіздікке қауіп төндіреді. Әсіресе шамадан тыс зарядталған ұяшықтардың қызып кету қаупі бар, бұл олардың апатты түрде істен шығуына әкелуі мүмкін.
4. Бақылау мен деректерді тіркеудің жоғалуы
Күрделі аккумуляторлық жүйелерде, мысалы, энергияны сақтауда немесе электрлік көліктерде пайдаланылатын BMS батарея өнімділігін үздіксіз бақылайды, заряд циклдері, кернеу, температура және жеке ұяшық денсаулығы туралы деректерді тіркейді. Бұл ақпарат батарея жинақтарының денсаулығын түсіну үшін өте маңызды. BMS сәтсіз болғанда, бұл маңызды бақылау тоқтатылады, бұл бумадағы ұяшықтардың қаншалықты жақсы жұмыс істейтінін бақылау мүмкін емес. Көп сериялы ұяшықтары бар жоғары вольтты батарея жүйелері үшін ұяшықтардың күйін бақылай алмау кенет қуат жоғалуы немесе термиялық оқиғалар сияқты күтпеген ақауларға әкелуі мүмкін.
5. Электр қуатының үзілуі немесе тиімділігінің төмендеуі
Сәтсіз BMS тиімділіктің төмендеуіне немесе тіпті электр қуатының толық істен шығуына әкелуі мүмкін. Тиісті басқарусызВольтаж, температура мен ұяшықтарды теңестіру кезінде жүйе одан әрі зақымдануды болдырмау үшін жабылуы мүмкін. Қолданбаларда, қайдажоғары вольтты аккумулятор тізбегіэлектрлік көліктер немесе өнеркәсіптік энергияны сақтау сияқты жұмыс істесе, бұл қуаттың кенеттен жоғалуына, қауіпсіздікке айтарлықтай қауіп төндіруі мүмкін. Мысалы, аүштік литийбатареялар жинағы электр көлігі қозғалыста болған кезде күтпеген жерден өшіп, қауіпті жүргізу жағдайларын тудыруы мүмкін.
Жіберу уақыты: 11 қыркүйек 2024 ж
