Et BMS -batteriledelsessystem er et kraftig verktøy for å forbedre levetiden til et solsystems batterier. BMS -batteriadministrasjonssystemet hjelper også til med å sikre at batteriene er trygge og pålitelige. Nedenfor er en detaljert forklaring av et BMS -system og fordelene brukerne får.
Hvordan et BMS -system fungerer
En BMS for litiumbatterier bruker en spesialisert datamaskin og sensorer for å regulere hvordan batteriet fungerer. Sensorene tester for temperatur, ladehastighet, batterikapasitet og mer. En datamaskin ombord på BMS -systemet lager deretter beregninger som regulerer ladingen og utladningen av batteriet. Målet er å forbedre levetiden til lagringssystemet for solcellebatteri og samtidig sikre at det er trygt og pålitelig å betjene.
Komponentene i et batteriledelsessystem
Et BMS -batteriadministrasjonssystem består av flere viktige komponenter som jobber sammen for å levere optimal ytelse fra batteripakken. Komponentene er:
Batterilader
En lader mater strøm inn i batteripakken med riktig spenning og strømningshastighet for å sikre at den er optimalt ladet.
Batteriovervåking
Batteriovervåpenet er en sensorer som overvåker batterienes helse og annen avgjørende informasjon som ladestatus og temperatur.
Batterikontroller
Kontrolleren administrerer ladningen og utladningen av batteripakken. Det sikrer at strømmen kommer inn og forlater batteripakken optimalt.
Kontakter
Disse kontaktene kobler BMS -systemet, batteriene, omformeren og solcellepanelet. Det sikrer at BMS har tilgang til all informasjon fra solsystemet.
Funksjonene i et BMS -batteriledelsessystem
Hver BMS for litiumbatterier har sine unike funksjoner. Imidlertid er de to viktigste funksjonene beskytter og administrerer batteripakkeevnen. Batteripakkebeskyttelse oppnås ved å sikre elektrisk beskyttelse og termisk beskyttelse.
Elektrisk beskyttelse betyr at batteriledelsessystemet vil slå seg av hvis det sikre driftsområdet (SOA) overskrides. Termisk beskyttelse kan være aktiv eller passiv temperaturregulering for å holde batteripakken i SOA.
Når det gjelder styring av batterikapasitet, er BMS for litiumbatterier designet for å maksimere kapasiteten. En batteripakke vil til slutt bli ubrukelig hvis kapasitetsstyring ikke utføres.
Kravet til kapasitetsstyring er at hvert batteri i en batteripakke har en litt annen ytelse. Disse ytelsesforskjellene er mest bemerkelsesverdige i lekkasjehastigheter. Når den er ny, kan en batteripakke fungere optimalt. Over tid utvides imidlertid forskjellen i ytelse i batteriscelle. Følgelig kan det føre til ytelsesskader. Resultatet er utrygge driftsforhold for hele batteripakken.
Oppsummert vil BMS -batteriledelsessystemet fjerne ladningen fra de mest ladede cellene, som forhindrer overlading. Det lar også de mindre ladede cellene motta mer ladestrøm.
En BMS for litiumbatterier vil også omdirigere noen eller nesten alle ladestrømmen rundt de ladede cellene. Følgelig får de mindre ladede cellene ladestrøm i en lengre periode.
Uten et BMS -batteriledelsessystem, ville cellene som lades først fortsette å lade, noe som kan føre til overoppheting. Mens litiumbatterier tilbyr utmerket ytelse, har de et problem med overoppheting når overflødig strøm blir levert. Overoppheting av et litiumbatteri nedbryter ytelsen i stor grad. I verste fall kan det føre til svikt i hele batteripakken.
Typer BMS for litiumbatterier
Batteriledelsessystemer kan være enkle eller svært komplekse for forskjellige brukssaker og teknologier. Imidlertid tar alle som mål å ta seg av batteripakken. De vanligste kategoriseringene er:
Sentraliserte BMS -systemer
En sentralisert BMS for litiumbatterier bruker et enkelt BMS -batteriadministrasjonssystem for batteripakken. Alle batteriene er koblet direkte til BMS. Hovedfordelen med dette systemet er at det er kompakt. I tillegg er det rimeligere.
Den viktigste ulempen er at siden alle batterier kobles til BMS -enheten direkte, krever den mange porter for å koble til batteripakken. Resultatet er mange ledninger, kontakter og kabling. I en stor batteripakke kan dette komplisere vedlikehold og feilsøking.
Modulære BMS for litiumbatterier
Som en sentralisert BMS, er det modulære systemet koblet til en dedikert del av batteripakken. Modulen BMS -enhetene er noen ganger koblet til en primær modul som overvåker ytelsen deres. Hovedfordelen er at feilsøking og vedlikehold er mer forenklet. Ulempen er imidlertid at et modulært batteriledelsessystem koster mer.
Aktive BMS -systemer
Et aktivt BMS -batteriadministrasjonssystem overvåker batteripakkenes spenning, strøm og kapasitet. Den bruker denne informasjonen for å kontrollere ladingen og utladningen av systemet for å sikre at batteripakken er trygg å betjene og gjør det på optimale nivåer.
Passive BMS -systemer
En passiv BMS for litiumbatterier vil ikke overvåke strøm og spenning. I stedet er den avhengig av en enkel tidtaker for å regulere ladningen og utladningshastigheten til batteripakken. Selv om det er et mindre effektivt system, koster det mye mindre å skaffe seg.
Fordelene ved å bruke et BMS -batteriledelsessystem
Et batterilagringssystem kan omfatte noen få eller hundrevis av litiumbatterier. Et slikt batterilagringssystem kan ha en spenningsvurdering på opptil 800V og en strøm på 300A eller mer.
Forvirring av en slik høyspenningspakke kan føre til alvorlige katastrofer. Som sådan er det viktig å installere et BMS -batteriledelsessystem for å betjene batteripakken trygt. De viktigste fordelene med en BMS for litiumbatterier kan oppgis som følger:
Sikker drift
Det er viktig å sikre sikker drift for en mellomstor eller stor batteripakke. Selv små enheter som telefoner har imidlertid vært kjent for å ta fyr hvis et skikkelig batteriledelsessystem ikke er installert.
Forbedret pålitelighet og levetid
Et batterihåndteringssystem sikrer at celler i batteripakken brukes i sikre driftsparametere. Resultatet er at batterier er beskyttet mot aggressiv lading og utslipp, noe som fører til et pålitelig solsystem som kan gi mange års pålitelig service.
Flott rekkevidde og ytelse
En BMS hjelper til med å administrere kapasiteten til de enkelte enhetene i batteripakken. Det sikrer at optimal batteripakkekapasitet oppnås. En BMS står for variasjonene i selvutladning, temperatur og generell utmattelse, noe som kan gjøre en batteripakke ubrukelig hvis ikke kontrollert.
Diagnostikk og ekstern kommunikasjon
En BMS gir mulighet for kontinuerlig overvåking av en batteripakke i sanntid. Basert på dagens bruk gir den pålitelige estimater av batteriets helse og forventet levetid. Diagnostisk informasjon som gis sikrer også at ethvert større problem blir oppdaget tidlig før den blir katastrofalt. Fra et økonomisk synspunkt kan det bidra til å sikre riktig planlegging for utskifting av pakken.
Reduserte kostnader på lang sikt
En BMS kommer med en høy startkostnad på toppen av de høye kostnadene for en ny batteripakke. Imidlertid sikrer det resulterende tilsynet og beskyttelsen gitt av BMS reduserte kostnader på lang sikt.
Sammendrag
Et BMS -batteriledelsessystem er et kraftig og effektivt verktøy som kan hjelpe solsystemeiere til å forstå hvordan batteribanken deres fungerer. Det kan også bidra til å ta gode økonomiske beslutninger mens du forbedrer en batteripakks sikkerhet, levetid og pålitelighet. Resultatet er at eiere av en BMS for litiumbatterier får mest mulig ut av pengene sine.
