Систем за управљање батеријом (БМС)игра виталну улогу у обезбеђивању безбедног и ефикасног рада литијум-јонских батерија, укључујући ЛФП и тернарне литијумске батерије (НЦМ/НЦА). Његова примарна сврха је да надгледа и регулише различите параметре батерије, као што су напон, температура и струја, како би се осигурало да батерија ради у сигурним границама. БМС такође штити батерију од прекомерног пуњења, прекомерног пражњења или рада ван оптималног температурног опсега. У батеријским пакетима са више серија ћелија (батерија), БМС управља балансирањем појединачних ћелија. Када БМС поквари, батерија остаје рањива, а последице могу бити тешке.
1. Прекомерно пуњење или прекомерно пражњење
Једна од најкритичнијих функција БМС-а је да спречи претерано пуњење или пражњење батерије. Прекомерно пуњење је посебно опасно за батерије високе густине енергије као што је тернарни литијум (НЦМ/НЦА) због њихове подложности термичком распаду. Ово се дешава када напон батерије пређе безбедне границе, стварајући вишак топлоте, што може довести до експлозије или пожара. Прекомерно пражњење, с друге стране, може изазвати трајно оштећење ћелија, посебно уЛФП батерије, који може изгубити капацитет и показати лоше перформансе након дубоког пражњења. У оба типа, неуспех БМС-а да регулише напон током пуњења и пражњења може довести до неповратног оштећења батерије.
2. Прегревање и топлотни бег
Тернарне литијумске батерије (НЦМ/НЦА) су посебно осетљиве на високе температуре, више од ЛФП батерија, које су познате по бољој термичкој стабилности. Међутим, оба типа захтевају пажљиво управљање температуром. Функционални БМС прати температуру батерије, осигуравајући да она остане у безбедном домету. Ако БМС поквари, може доћи до прегревања, што ће изазвати опасну ланчану реакцију која се назива термички бег. У батеријском пакету састављеном од многих серија ћелија (низова батерија), топлотни одлив може брзо да се шири од једне ћелије до друге, што доводи до катастрофалног квара. За апликације високог напона као што су електрична возила, овај ризик је повећан јер су густина енергије и број ћелија много већи, што повећава вероватноћу озбиљних последица.
3. Неравнотежа између ћелија батерије
У вишећелијским батеријама, посебно онима са високонапонским конфигурацијама као што су електрична возила, балансирање напона између ћелија је кључно. БМС је одговоран за осигурање равнотеже свих ћелија у пакету. Ако БМС поквари, неке ћелије могу постати пренапуњене, док друге остају недовољно напуњене. У системима са више низова батерија, ова неравнотежа не само да смањује укупну ефикасност већ представља и опасност по безбедност. Пренапуњене ћелије су посебно изложене ризику од прегревања, што може довести до њиховог катастрофалног квара.
4. Нестанак струје или смањена ефикасност
Неисправан БМС може довести до смањене ефикасности или чак до потпуног нестанка струје. Без правилног управљања напоном, температуром и балансирањем ћелија, систем се може угасити како би спречио даље оштећење. У апликацијама где су укључени низови батерија високог напона, као што су електрична возила или индустријска складиштења енергије, то може довести до изненадног губитка енергије, што представља значајне безбедносне ризике. На пример, трострука литијумска батерија може се неочекивано искључити док је електрично возило у покрету, стварајући опасне услове за вожњу.
Време поста: 23.09.2024
