A BMS akkumulátorkezelő rendszer egy hatékony eszköz a napelemes rendszer akkumulátorainak élettartamának növelésére. A BMS akkumulátor-kezelő rendszer is segít abban, hogy az akkumulátorok biztonságosak és megbízhatóak legyenek. Az alábbiakban egy BMS-rendszer és a felhasználók által élvezett előnyök részletes magyarázata található.
Hogyan működik a BMS rendszer
A lítium akkumulátorokhoz készült BMS egy speciális számítógépet és érzékelőket használ az akkumulátor működésének szabályozására. Az érzékelők tesztelik a hőmérsékletet, a töltési sebességet, az akkumulátor kapacitását és még sok mást. A BMS rendszer fedélzetén lévő számítógép ezután számításokat végez, amelyek szabályozzák az akkumulátor töltését és kisütését. Célja, hogy javítsa a napelemes tárolórendszer élettartamát, miközben biztosítja a biztonságos és megbízható működést.
Az akkumulátorkezelő rendszer összetevői
A BMS akkumulátor-kezelő rendszer több kulcsfontosságú komponensből áll, amelyek együtt dolgoznak, hogy optimális teljesítményt nyújtsanak az akkumulátorcsomagból. Az összetevők a következők:
Akkumulátor töltő
A töltő a megfelelő feszültséggel és áramlási sebességgel táplálja az akkumulátort az optimális töltés érdekében.
Akkumulátor monitor
Az akkumulátor-monitor olyan érzékelőkből áll, amelyek figyelik az akkumulátorok állapotát és egyéb fontos információkat, például a töltési állapotot és a hőmérsékletet.
Akkumulátor vezérlő
A vezérlő kezeli az akkumulátor töltését és lemerítését. Gondoskodik arról, hogy az akkumulátor optimálisan kerüljön be és távozzon az akkumulátorból.
Csatlakozók
Ezek a csatlakozók kötik össze a BMS rendszert, az akkumulátorokat, az invertert és a napelemet. Biztosítja, hogy a BMS hozzáférjen a Naprendszerből származó összes információhoz.
A BMS akkumulátorkezelő rendszer jellemzői
Minden lítium akkumulátorokhoz készült BMS egyedi tulajdonságokkal rendelkezik. Két legfontosabb funkciója azonban az akkumulátor kapacitásának védelme és kezelése. Az akkumulátorcsomag védelme az elektromos védelem és a hővédelem biztosításával érhető el.
Az elektromos védelem azt jelenti, hogy az akkumulátorkezelő rendszer leáll, ha a biztonságos működési területet (SOA) túllépik. A hővédelem lehet aktív vagy passzív hőmérsékletszabályozás, hogy az akkumulátort a SOA-n belül tartsa.
Ami az akkumulátorkapacitás-kezelést illeti, a lítium akkumulátorokhoz készült BMS-t úgy tervezték, hogy maximalizálja a kapacitást. Az akkumulátorcsomag végül használhatatlanná válik, ha nem végzi el a kapacitáskezelést.
A kapacitáskezelés feltétele, hogy az akkumulátorcsomagban lévő akkumulátorok teljesítménye kissé eltérő legyen. Ezek a teljesítménybeli különbségek a legszembetűnőbbek a szivárgási arányban. Új állapotban az akkumulátorcsomag optimálisan működhet. Idővel azonban az akkumulátorcellák teljesítménye közötti különbség nő. Következésképpen a teljesítmény romlásához vezethet. Az eredmény a teljes akkumulátorcsomag nem biztonságos működési feltételei.
Összefoglalva, a BMS akkumulátorkezelő rendszer eltávolítja a töltést a legtöbbet töltött cellákról, ami megakadályozza a túltöltést. Azt is lehetővé teszi, hogy a kevésbé töltött cellák több töltőáramot kapjanak.
A lítium akkumulátorok BMS-je a töltőáram egy részét vagy majdnem egészét a feltöltött cellák köré irányítja. Következésképpen a kevésbé töltött cellák hosszabb ideig kapnak töltőáramot.
BMS akkumulátorkezelő rendszer nélkül az elsőként feltöltő cellák tovább töltenének, ami túlmelegedéshez vezethet. Míg a lítium akkumulátorok kiváló teljesítményt nyújtanak, túlmelegedési problémájuk van túláram leadásakor. A lítium akkumulátor túlmelegedése nagymértékben rontja a teljesítményét. A legrosszabb esetben a teljes akkumulátorcsomag meghibásodásához vezethet.
BMS típusai lítium akkumulátorokhoz
Az akkumulátor-menedzsment rendszerek lehetnek egyszerűek vagy rendkívül összetettek a különböző felhasználási esetekhez és technológiákhoz. Mindazonáltal mindegyiknek az a célja, hogy vigyázzon az akkumulátorcsomagra. A leggyakoribb kategorizálások a következők:
Központi BMS rendszerek
A lítium akkumulátorok központosított BMS-je egyetlen BMS akkumulátorkezelő rendszert használ az akkumulátorcsomaghoz. Az összes akkumulátor közvetlenül csatlakozik a BMS-hez. Ennek a rendszernek a fő előnye, hogy kompakt. Ráadásul megfizethetőbb.
Legfőbb hátránya, hogy mivel minden akkumulátor közvetlenül csatlakozik a BMS egységhez, sok portra van szükség az akkumulátorcsomaghoz való csatlakozáshoz. Az eredmény egy csomó vezeték, csatlakozó és kábelezés. Nagy akkumulátorcsomag esetén ez megnehezítheti a karbantartást és a hibaelhárítást.
Moduláris BMS lítium akkumulátorokhoz
A központi BMS-hez hasonlóan a moduláris rendszer az akkumulátor egy dedikált részéhez csatlakozik. A modul BMS egységeket néha egy elsődleges modulhoz csatlakoztatják, amely figyeli a teljesítményüket. A fő előny az, hogy a hibaelhárítás és a karbantartás egyszerűbb. A hátránya azonban az, hogy egy moduláris akkumulátor-kezelő rendszer többe kerül.
Aktív BMS rendszerek
Egy aktív BMS akkumulátor-felügyeleti rendszer figyeli az akkumulátorcsomag feszültségét, áramát és kapacitását. Ezeket az információkat használja fel a rendszer töltésének és kisütésének vezérlésére, hogy biztosítsa az akkumulátorcsomag biztonságos működését, és ezt optimális szinten teszi.
Passzív BMS rendszerek
A lítium akkumulátorok passzív BMS-je nem figyeli az áramot és a feszültséget. Ehelyett egy egyszerű időzítőre támaszkodik az akkumulátor töltési és kisütési sebességének szabályozására. Bár ez egy kevésbé hatékony rendszer, sokkal olcsóbb a beszerzése.
A BMS akkumulátorkezelő rendszer használatának előnyei
Egy akkumulátortároló rendszer néhány vagy több száz lítium akkumulátorból állhat. Egy ilyen akkumulátortároló rendszer névleges feszültsége akár 800 V, áramerőssége pedig 300 A vagy több.
Egy ilyen nagyfeszültségű csomag helytelen kezelése súlyos katasztrófákhoz vezethet. Mint ilyen, a BMS akkumulátor-kezelő rendszer telepítése fontos az akkumulátorcsomag biztonságos üzemeltetéséhez. A lítium akkumulátorokhoz használt BMS fő előnyei a következők:
Biztonságos működés
Közepes méretű vagy nagy akkumulátorcsomag esetén elengedhetetlen a biztonságos működés biztosítása. Azonban még az olyan kis egységek is, mint a telefonok, meggyulladhatnak, ha nincs telepítve megfelelő akkumulátor-kezelő rendszer.
Megnövelt megbízhatóság és élettartam
Az akkumulátorkezelő rendszer biztosítja, hogy az akkumulátorcsomag cellái a biztonságos működési paramétereken belül legyenek felhasználva. Az eredmény az, hogy az akkumulátorok védve vannak az agresszív töltéstől és kisüléstől, ami megbízható napelemes rendszerhez vezet, amely évekig képes megbízhatóan szolgálni.
Nagy hatótáv és teljesítmény
A BMS segít az akkumulátorcsomagban lévő egyes egységek kapacitásának kezelésében. Biztosítja az akkumulátorcsomag optimális kapacitásának elérését. A BMS figyelembe veszi az önkisülés, a hőmérséklet és az általános kopás változásait, amelyek az akkumulátort használhatatlanná tehetik, ha nem ellenőrzik.
Diagnosztika és külső kommunikáció
A BMS lehetővé teszi az akkumulátorcsomag folyamatos, valós idejű felügyeletét. A jelenlegi használat alapján megbízható becsléseket ad az akkumulátor állapotáról és várható élettartamáról. A megadott diagnosztikai információk azt is biztosítják, hogy minden jelentősebb probléma korán felismerésre kerüljön, mielőtt katasztrofálissá válna. Pénzügyi szempontból segíthet a csomag cseréjének megfelelő megtervezésében.
Csökkentett költségek hosszú távon
A BMS magas kezdeti költséggel jár az új akkumulátorcsomag magas költségén felül. Az ebből eredő felügyelet és a BMS által biztosított védelem azonban hosszú távon csökkenti a költségeket.
Összegzés
A BMS akkumulátorkezelő rendszer egy hatékony és hatékony eszköz, amely segíthet a napelemes rendszerek tulajdonosainak megérteni, hogyan működik akkumulátoruk. Segíthet megalapozott pénzügyi döntések meghozatalában, miközben javítja az akkumulátor biztonságát, élettartamát és megbízhatóságát. Az eredmény az, hogy a lítium akkumulátorokhoz használt BMS tulajdonosai a legtöbbet hozzák ki pénzükből.
