BMS rafhlöðustjórnunarkerfi er öflugt tæki til að bæta líftíma rafhlöðu sólkerfis. BMS rafhlöðustjórnunarkerfið hjálpar einnig til við að tryggja að rafhlöðurnar séu öruggar og áreiðanlegar. Hér að neðan er ítarleg útskýring á BMS kerfi og þeim ávinningi sem notendur fá.
Hvernig BMS kerfi virkar
BMS fyrir litíum rafhlöður notar sérhæfða tölvu og skynjara til að stjórna því hvernig rafhlaðan virkar. Skynjararnir prófa hitastig, hleðsluhraða, rafhlöðugetu og fleira. Tölva um borð í BMS kerfinu gerir síðan útreikninga sem stjórna hleðslu og afhleðslu rafhlöðunnar. Markmið þess er að bæta líftíma sólarrafhlöðugeymslukerfisins á sama tíma og tryggja að það sé öruggt og áreiðanlegt í notkun.
Íhlutir rafhlöðustjórnunarkerfis
BMS rafhlöðustjórnunarkerfi samanstendur af nokkrum lykilþáttum sem vinna saman til að skila hámarksárangri úr rafhlöðupakkanum. Þættirnir eru:
Rafhlaða hleðslutæki
Hleðslutæki gefur afl inn í rafhlöðupakkann með réttri spennu og flæðishraða til að tryggja að hann sé sem best hlaðinn.
Rafhlöðuskjár
Rafhlöðuskjárinn er samsettur skynjari sem fylgjast með heilsu rafhlöðunnar og aðrar mikilvægar upplýsingar eins og hleðslustöðu og hitastig.
Rafhlöðu stjórnandi
Stjórnandi stjórnar hleðslu og afhleðslu rafhlöðupakkans. Það tryggir að krafturinn fari inn og út úr rafhlöðupakkanum sem best.
Tengi
Þessi tengi tengja BMS kerfið, rafhlöðurnar, inverterinn og sólarplötuna. Það tryggir að BMS hafi aðgang að öllum upplýsingum frá sólkerfinu.
Eiginleikar BMS rafhlöðustjórnunarkerfis
Sérhver BMS fyrir litíum rafhlöður hefur sína einstöku eiginleika. Hins vegar eru tveir mikilvægustu eiginleikar þess að vernda og stjórna rafhlöðupakkanum. Rafhlöðupakkavörn er náð með því að tryggja rafvernd og hitavörn.
Rafvörn þýðir að rafhlöðustjórnunarkerfið slekkur á sér ef farið er yfir öruggt rekstrarsvæði (SOA). Hitavörn getur verið virk eða óvirk hitastigsstjórnun til að halda rafhlöðupakkanum innan SOA þess.
Varðandi stjórnun rafhlöðunnar, þá er BMS fyrir litíum rafhlöður hannað til að hámarka afkastagetu. Rafhlaða pakki verður að lokum ónýtur ef getustjórnun er ekki framkvæmd.
Krafan fyrir afkastagetustjórnun er að hver rafhlaða í rafhlöðupakka hafi aðeins mismunandi afköst. Þessi frammistöðumunur er mest áberandi í lekahraða. Þegar hann er nýr getur rafhlaða pakki virkað best. Hins vegar, með tímanum, eykst munurinn á afköstum rafhlöðunnar. Þar af leiðandi getur það leitt til skaða á frammistöðu. Afleiðingin er óörugg rekstrarskilyrði fyrir allan rafhlöðupakkann.
Í stuttu máli, BMS rafhlöðustjórnunarkerfið mun fjarlægja hleðsluna frá hleðstu frumunum, sem kemur í veg fyrir ofhleðslu. Það gerir einnig minna hlaðnum frumum kleift að fá meiri hleðslustraum.
BMS fyrir litíum rafhlöður mun einnig beina nokkrum eða næstum öllum hleðslustraumnum í kringum hlaðnar frumur. Þar af leiðandi fá minna hlaðnar frumur hleðslustraum í lengri tíma.
Án BMS rafhlöðustjórnunarkerfis myndu frumurnar sem hlaðast fyrst halda áfram að hlaðast, sem gæti leitt til ofhitnunar. Þó að litíum rafhlöður hafi framúrskarandi afköst, eiga þær í vandræðum með ofhitnun þegar umframstraumur er afhentur. Ofhitnun á litíum rafhlöðu dregur verulega úr afköstum hennar. Í versta falli getur það leitt til bilunar í allri rafhlöðupakkanum.
Tegundir BMS fyrir litíum rafhlöður
Rafhlöðustjórnunarkerfi geta verið einföld eða mjög flókin fyrir mismunandi notkunartilvik og tækni. Hins vegar miða þau öll að því að sjá um rafhlöðupakkann. Algengustu flokkanir eru:
Miðstýrð BMS kerfi
Miðstýrt BMS fyrir litíum rafhlöður notar eitt BMS rafhlöðustjórnunarkerfi fyrir rafhlöðupakkann. Allar rafhlöður eru tengdar beint við BMS. Helsti ávinningurinn við þetta kerfi er að það er fyrirferðarlítið. Að auki er það hagkvæmara.
Helsti galli þess er að þar sem allar rafhlöður tengjast BMS einingunni beint, þá þarf mikið af höfnum til að tengjast rafhlöðupakkanum. Niðurstaðan er mikið af vírum, tengjum og snúru. Í stórum rafhlöðupakka getur þetta torveldað viðhald og bilanaleit.
Modular BMS fyrir litíum rafhlöður
Eins og miðlægt BMS er einingakerfið tengt við sérstakan hluta rafhlöðupakkans. BMS einingarnar eru stundum tengdar við aðaleiningu sem fylgist með frammistöðu þeirra. Helsti kosturinn er sá að bilanaleit og viðhald er einfaldara. Hins vegar er gallinn sá að eininga rafhlöðustjórnunarkerfi kostar meira.
Virk BMS kerfi
Virkt BMS rafhlöðustjórnunarkerfi fylgist með spennu, straumi og getu rafhlöðupakkans. Það notar þessar upplýsingar til að stjórna hleðslu og afhleðslu kerfisins til að tryggja að rafhlöðupakkinn sé öruggur í notkun og gerir það á besta stigi.
Hlutlaus BMS kerfi
Óvirkt BMS fyrir litíum rafhlöður mun ekki fylgjast með straumi og spennu. Þess í stað treystir það á einfaldan tímamæli til að stjórna hleðslu- og afhleðsluhraða rafhlöðupakkans. Þó að það sé minna skilvirkt kerfi kostar það miklu minna að eignast það.
Kostir þess að nota BMS rafhlöðustjórnunarkerfi
Geymslukerfi rafhlöðu getur samanstaðið af nokkrum eða hundruðum litíumrafhlöðu. Slík rafhlöðugeymslukerfi gæti haft spennustig allt að 800V og straum 300A eða meira.
Röng stjórnun á slíkum háspennupakka gæti leitt til alvarlegra hamfara. Sem slík er uppsetning BMS rafhlöðustjórnunarkerfis mikilvæg til að reka rafhlöðupakkann á öruggan hátt. Helstu kostir BMS fyrir litíum rafhlöður má nefna sem hér segir:
Örugg aðgerð
Nauðsynlegt er að tryggja örugga notkun fyrir meðalstóran eða stóran rafhlöðupakka. Hins vegar hafa jafnvel litlar einingar eins og símar verið þekktir fyrir að kvikna ef rétt rafhlöðustjórnunarkerfi er ekki sett upp.
Bættur áreiðanleiki og líftími
Rafhlöðustjórnunarkerfi tryggir að frumur í rafhlöðupakkanum séu notaðar innan öruggra rekstrarbreyta. Niðurstaðan er sú að rafhlöður eru varnar gegn árásargjarnri hleðslu og afhleðslu, sem leiðir til áreiðanlegs sólkerfis sem getur veitt margra ára áreiðanlega þjónustu.
Frábært svið og árangur
BMS hjálpar til við að stjórna getu einstakra eininga í rafhlöðupakkanum. Það tryggir að hámarksafköst rafhlöðupakka náist. BMS gerir grein fyrir breytingum í sjálfsafhleðslu, hitastigi og almennu sliti, sem gæti gert rafhlöðupakka gagnslausa ef ekki er stjórnað.
Greining og ytri samskipti
BMS gerir kleift að fylgjast stöðugt með rafhlöðupakka í rauntíma. Byggt á núverandi notkun gefur það áreiðanlegt mat á heilsu rafhlöðunnar og áætluðum líftíma. Greiningarupplýsingarnar sem veittar eru tryggja einnig að öll meiriháttar vandamál greinist snemma áður en það verður hörmulegt. Frá fjárhagslegu sjónarhorni getur það hjálpað til við að tryggja rétta áætlanagerð um að skipta um pakkann.
Lækkaður kostnaður til lengri tíma litið
BMS kemur með háan upphafskostnað ofan á háan kostnað við nýjan rafhlöðupakka. Hins vegar tryggir eftirlitið sem leiðir af sér og verndin sem BMS veitir minni kostnað til lengri tíma litið.
Samantekt
BMS rafhlöðustjórnunarkerfi er öflugt og áhrifaríkt tæki sem getur hjálpað sólkerfiseigendum að skilja hvernig rafhlöðubankinn þeirra starfar. Það getur einnig hjálpað til við að taka traustar fjárhagslegar ákvarðanir á sama tíma og það bætir öryggi rafhlöðupakka, langlífi og áreiðanleika. Niðurstaðan er sú að eigendur BMS fyrir litíum rafhlöður fá sem mest út úr peningunum sínum.
