Матеріали літієвих акумуляторів мають певні характеристики, які запобігають їх перезарядженню, надмірному-розряджений, понад-струм, коротке замикання, заряджання та розряджання за надвисоких та низьких температур. Тому літієва батарея завжди буде супроводжуватися делікатною системою управління будівництвом (BMS). BMS стосуєтьсяСистема керування акумуляторамиакумулятор. Система управління, яку також називають платою захисту.
Функція BMS
(1) Сприйняття та вимірювання. Вимірювання полягає у визначенні стану батареї.
Це основна функціяЗСУ, включаючи вимірювання та розрахунок деяких індикаторних параметрів, зокрема напруги, струму, температури, потужності, SOC (стану заряду), SOH (стану справності), SOP (стану живлення), SOE (стану енергія).
Заряд акумулятора (SOC) можна загалом розуміти як рівень заряду, що залишився в акумуляторі, і його значення становить від 0 до 100%. Це найважливіший параметр у BMS; SOH стосується стану справності акумулятора (або ступеня зносу акумулятора), що є фактичною ємністю поточного акумулятора. Порівняно з номінальною ємністю, коли SOH нижче 80%, акумулятор не можна використовувати в середовищі з підзарядкою.
(2) Сигналізація та захист
Коли в акумуляторі виникає аномалія, система BMS може сповістити платформу для захисту акумулятора та вжиття відповідних заходів. Водночас інформація про аномальний сигнал тривоги надсилається на платформу моніторингу та управління, генеруючи різні рівні сигналізації.
Наприклад, коли температура перегрівається, BMS безпосередньо відключає ланцюг заряду та розряду, виконує захист від перегріву та надсилає фоновий сигнал тривоги.
Літієві батареї в основному видаватимуть попередження про такі проблеми:
Завищена ціна: понад одну одиницю-напруга, загальна напруга на-напруга, заряджання перевищує-струм;
Надмірне розрядження: один блок під-напруга, загальна напруга під-напруга, розрядка понад-струм;
Температура: температура ядра акумулятора занадто висока, температура навколишнього середовища занадто висока, температура MOS-транзистора занадто висока, температура ядра акумулятора занадто низька, температура навколишнього середовища занадто низька;
Стан: занурення у воду, зіткнення, перевертання тощо.
(3) Збалансоване управління
Потреба взбалансоване управліннявиникає через невідповідність у виробництві та використанні акумуляторів.
З точки зору виробництва, кожен акумулятор має свій життєвий цикл та характеристики. Немає двох абсолютно однакових акумуляторів. Через невідповідність сепараторів, катодів, анодів та інших матеріалів, ємності різних акумуляторів не можуть бути повністю однаковими. Наприклад, показники узгодженості різниці напруг, внутрішнього опору тощо кожного елемента акумулятора, що входить до складу акумуляторного блоку 48 В/20 Аг, варіюються в певному діапазоні.
З точки зору використання, процес електрохімічної реакції ніколи не може бути однаковим під час заряджання та розряджання акумулятора. Навіть якщо це один і той самий акумуляторний блок, ємність заряду та розряду акумулятора буде різною через різну температуру та ступінь зіткнення, що призведе до нерівномірної ємності елементів акумулятора.
Отже, акумулятор потребує як пасивного, так і активного балансування. Тобто, потрібно встановити пару порогів для початку та завершення вирівнювання: наприклад, у групі акумуляторів вирівнювання починається, коли різниця між екстремальним значенням напруги елемента та середньою напругою групи досягає 50 мВ, а вирівнювання закінчується при 5 мВ.
(4) Комунікація та позиціонування
BMS має окремукомунікаційний модуль, який відповідає за передачу даних та позиціонування акумулятора. Він може передавати відповідні отримані та виміряні дані на платформу управління операціями в режимі реального часу.
Час публікації: 07 листопада 2023 р.
