Un sistema di gestione della batteria BMS è uno strumento potente per migliorare la durata della durata delle batterie di un sistema solare. Il sistema di gestione delle batterie BMS aiuta anche a garantire che le batterie siano sicure e affidabili. Di seguito è riportata una spiegazione dettagliata di un sistema BMS e dei vantaggi che gli utenti ottengono.
Come funziona un sistema BMS
Un BMS per le batterie al litio utilizza un computer e sensori specializzati per regolare il funzionamento della batteria. I sensori test per la temperatura, la velocità di ricarica, la capacità della batteria e altro ancora. Un computer a bordo del sistema BMS effettua quindi calcoli che regolano la ricarica e lo scarico della batteria. Il suo obiettivo è migliorare la durata della durata del sistema di stoccaggio della batteria solare, garantendo al contempo che sia sicuro e affidabile a funzionare.
I componenti di un sistema di gestione della batteria
Un sistema di gestione della batteria BMS comprende diversi componenti chiave che lavorano insieme per offrire prestazioni ottimali dal pacco batteria. I componenti sono:
Caricatore della batteria
Un caricabatterie alimenta l'alimentazione nel pacco batteria alla tensione e alla portata corrette per assicurarsi che venga caricato in modo ottimale.
Monitor della batteria
Il monitor della batteria è una causa di sensori che monitorano la salute delle batterie e altre informazioni cruciali come lo stato di ricarica e la temperatura.
Controller della batteria
Il controller gestisce la carica e lo scarico del pacco batteria. Garantisce che l'alimentazione entra e lasci il pacco batteria in modo ottimale.
Connettori
Questi connettori collegano il sistema BMS, le batterie, l'inverter e il pannello solare. Garantisce che il BMS abbia accesso a tutte le informazioni dal sistema solare.
Le caratteristiche di un sistema di gestione della batteria BMS
Ogni BMS per le batterie al litio ha le sue caratteristiche uniche. Tuttavia, le sue due caratteristiche più importanti sono proteggere e gestire la capacità del pacco batteria. La protezione del pacco batteria si ottiene garantendo protezione elettrica e protezione termica.
Protezione elettrica significa che il sistema di gestione della batteria si spegne se viene superata l'area operativa sicura (SOA). La protezione termica può essere una regolamentazione di temperatura attiva o passiva per mantenere il pacco batteria all'interno della sua SOA.
Per quanto riguarda la gestione della capacità della batteria, il BMS per le batterie al litio è progettato per massimizzare la capacità. Una batteria alla fine diventerà inutile se la gestione della capacità non viene eseguita.
Il requisito per la gestione della capacità è che ogni batteria in un pacco batteria ha prestazioni leggermente diverse. Queste differenze di prestazione sono più notevoli nei tassi di perdite. Quando è nuovo, un pacco batteria può funzionare in modo ottimale. Tuttavia, nel tempo, la differenza nelle prestazioni delle celle della batteria si allarga. Di conseguenza, può causare danni alle prestazioni. Il risultato è condizioni operative non sicure per l'intero pacco batteria.
In sintesi, il sistema di gestione della batteria BMS rimuoverà la carica dalle celle più cariche, il che impedisce il sovraccarico. Inoltre, consente alle celle meno cariche di ricevere più corrente di ricarica.
Un BMS per le batterie al litio reindirizzerà anche parte o quasi tutta la corrente di ricarica attorno alle celle cariche. Di conseguenza, le celle meno cariche ricevono corrente di carica per un periodo più lungo.
Senza un sistema di gestione della batteria BMS, le celle che caricano prima continuerebbero a caricare, il che potrebbe portare al surriscaldamento. Mentre le batterie al litio offrono prestazioni eccellenti, hanno un problema con il surriscaldamento quando viene consegnata la corrente in eccesso. Il surriscaldamento di una batteria di litio degrada notevolmente le sue prestazioni. Nello scenario peggiore, può portare al fallimento dell'intero pacco batteria.
Tipi di BM per batterie al litio
I sistemi di gestione delle batterie possono essere semplici o altamente complessi per diversi casi e tecnologie. Tuttavia, tutti mirano a prendersi cura del pacco batteria. Le categorizzazioni più comuni sono:
Sistemi BMS centralizzati
Un BMS centralizzato per le batterie al litio utilizza un singolo sistema di gestione della batteria BMS per il pacco batteria. Tutte le batterie sono collegate direttamente al BMS. Il vantaggio principale di questo sistema è che è compatto. Inoltre, è più conveniente.
Il suo aspetto negativo principale è che poiché tutte le batterie si collegano direttamente all'unità BMS, richiede molte porte per connettersi al pacco batteria. Il risultato sono molti fili, connettori e cablaggio. In un grande pacco batteria, ciò può complicare la manutenzione e la risoluzione dei problemi.
BM modulari per batterie al litio
Come un BMS centralizzato, il sistema modulare è collegato a una parte dedicata del pacco batteria. Le unità BMS del modulo sono talvolta collegate a un modulo primario che monitora le loro prestazioni. Il vantaggio principale è che la risoluzione dei problemi e la manutenzione sono più semplificati. Tuttavia, il rovescio della medaglia è che un sistema di gestione della batteria modulare costa di più.
Sistemi BMS attivi
Un sistema di gestione della batteria BMS attivo monitora la tensione, la corrente e la capacità del pacco batteria. Utilizza queste informazioni per controllare la ricarica e lo scarico del sistema per garantire che il pacco batteria sia sicuro da funzionare e lo fa a livelli ottimali.
Sistemi BMS passivi
Un BM passivo per le batterie al litio non monitora la corrente e la tensione. Invece, si basa su un semplice timer per regolare la velocità di carica e scarica del pacco batteria. Sebbene sia un sistema meno efficiente, costa molto meno da acquisire.
I vantaggi dell'utilizzo di un sistema di gestione della batteria BMS
Un sistema di conservazione della batteria può comprendere alcune o centinaia di batterie al litio. Tale sistema di archiviazione della batteria potrebbe avere un punteggio di tensione fino a 800 V e una corrente di 300A o più.
Mismarging un pacchetto così ad alta tensione potrebbe portare a gravi disastri. Pertanto, l'installazione di un sistema di gestione della batteria BMS è importante per utilizzare il pacco batteria in sicurezza. I principali vantaggi di un BMS per le batterie al litio possono essere indicati come segue:
Funzionamento sicuro
È essenziale garantire un funzionamento sicuro per un pacco batteria di medie dimensioni o grandi. Tuttavia, anche piccole unità come i telefoni sono noti per prendere fuoco se non è installato un adeguato sistema di gestione della batteria.
Miglioramento dell'affidabilità e della durata della vita
Un sistema di gestione della batteria garantisce che le celle all'interno del pacco batteria siano utilizzate all'interno di parametri operativi sicuri. Il risultato è che le batterie sono protette dalla carica e dalla scarica aggressive, il che porta a un sistema solare affidabile che può fornire anni di servizio affidabile.
Grande gamma e prestazioni
Un BMS aiuta a gestire la capacità delle singole unità nel pacco batteria. Garantisce che venga raggiunta una capacità ottimale del pacco batteria. Un BMS rappresenta le variazioni di auto-scarica, temperatura e logoramento generale, che potrebbero rendere inutile un pacco batteria se non controllato.
Diagnostica e comunicazione esterna
Un BMS consente un monitoraggio continuo in tempo reale di un pacco batteria. Sulla base dell'utilizzo attuale, fornisce stime affidabili della salute della batteria e della durata prevista. Le informazioni diagnostiche fornite garantiscono inoltre che qualsiasi problema importante venga rilevato all'inizio prima che diventi disastroso. Da un punto di vista finanziario, può aiutare a garantire una corretta pianificazione per la sostituzione del pacchetto.
Costi ridotti a lungo termine
Un BMS ha un costo iniziale elevato in cima al costo elevato di un nuovo pacco batteria. Tuttavia, la conseguente supervisione e protezione fornite dal BMS garantiscono i costi ridotti a lungo termine.
Riepilogo
Un sistema di gestione delle batterie BMS è uno strumento potente ed efficace che può aiutare i proprietari del sistema solare a capire come funziona il loro banco della batteria. Può anche aiutare a prendere solide decisioni finanziarie migliorando la sicurezza, la longevità e l'affidabilità di una batteria. Il risultato è che i proprietari di un BMS per le batterie al litio ottengono il massimo dai loro soldi.
