Systém správy batérií BMS je výkonný nástroj na zlepšenie životnosti batérií solárnej sústavy. Systém správy batérií BMS tiež pomáha zaistiť, aby batérie boli bezpečné a spoľahlivé. Nižšie je uvedené podrobné vysvetlenie systému BMS a výhody, ktoré používatelia dostávajú.
Ako funguje systém BMS
BMS pre lítiové batérie používa špecializovaný počítač a senzory na reguláciu toho, ako funguje batéria. Senzory testujú teplotu, rýchlosť nabíjania, kapacitu batérie a ďalšie. Počítač na palube systému BMS potom vypracuje výpočty, ktoré regulujú nabíjanie a vypúšťanie batérie. Jeho cieľom je vylepšiť životnosť systému ukladania solárnych batérií a zároveň zabezpečiť, aby bola bezpečná a spoľahlivá prevádzka.
Komponenty systému na správu batérií
Systém správy batérií BMS obsahuje niekoľko kľúčových komponentov, ktoré spolupracujú na poskytovaní optimálneho výkonu z batérie. Komponenty sú:
Nabíjačka
Nabíjačka privádza napájanie do batérie pri správnom napätí a prietoku, aby sa zabezpečilo, že je optimálne nabitá.
Monitor batérie
Monitor batérie je oblek senzorov, ktoré monitorujú zdravie batérií a ďalšie rozhodujúce informácie, ako je stav nabíjania a teplota.
Ovládač batérie
Ovládač riadi nabíjanie a vybíjanie batérie. Zaisťuje, že napájanie vstupuje a optimálne necháva batériu.
Konektory
Tieto konektory spájajú systém BMS, batérie, menič a solárny panel. Zaisťuje, že BMS má prístup ku všetkým informáciám zo slnečnej sústavy.
Funkcie systému správy batérií BMS
Každý BMS pre lítiové batérie má svoje jedinečné vlastnosti. Jej dve najdôležitejšie funkcie však chránia a spravujú kapacitu batérie. Ochrana batérie sa dosiahne zabezpečením elektrickej ochrany a tepelnej ochrany.
Elektrická ochrana znamená, že systém správy batérií sa vypne, ak je prekročená bezpečná prevádzková oblasť (SOA). Termálna ochrana môže byť aktívna alebo pasívna regulácia teploty, aby sa batéria udržala v rámci jej SOA.
Pokiaľ ide o správu kapacít batérie, BMS pre lítiové batérie je navrhnutý tak, aby maximalizoval kapacitu. Balenie batérie sa nakoniec stane zbytočným, ak sa správa kapacity nevykonáva.
Požiadavka na správu kapacít je, že každá batéria v batérii má mierne odlišný výkon. Tieto rozdiely vo výkone sú najvýznamnejšie pri rýchlostiach úniku. Ak je nové, batéria môže optimálne fungovať. V priebehu času sa však rozdiel vo výkone batérií rozširuje. V dôsledku toho môže viesť k poškodeniu výkonu. Výsledkom sú nebezpečné prevádzkové podmienky pre celé batérie.
Stručne povedané, systém na správu batérií BMS odstráni náboj z najviac nabitých buniek, čo zabraňuje preplneniu. Umožňuje tiež menej nabitým bunkám dostávať viac nabíjacieho prúdu.
BMS pre lítiové batérie tiež presmeruje niektoré alebo takmer všetky nabíjacie prúdy okolo nabitých buniek. V dôsledku toho menej nabitých buniek dostávajú nabíjací prúd dlhšie.
Bez systému správy batérií BMS by bunky, ktoré sa nabíjajú, naďalej nabíjajú, čo by mohlo viesť k prehriatiu. Zatiaľ čo lítiové batérie ponúkajú vynikajúci výkon, majú problém s prehriatím, keď sa dodáva nadmerný prúd. Prehrievanie lítiovej batérie výrazne znižuje jej výkon. V najhoršom prípade môže viesť k zlyhaniu celého batérie.
Typy BMS pre lítiové batérie
Systémy na správu batérií môžu byť jednoduché alebo veľmi zložité pre rôzne prípady a technológie použitia. Cieľom všetkých z nich je však postarať sa o batériu. Najbežnejšie kategorizácie sú:
Centralizované systémy BMS
Centralizovaný BMS pre lítiové batérie používa pre batériu jeden systém na správu batérie BMS. Všetky batérie sú pripojené priamo k BMS. Hlavnou výhodou tohto systému je, že je kompaktný. Okrem toho je cenovo dostupnejšie.
Jeho hlavnou nevýhodou je, že keďže všetky batérie sa pripájajú priamo k jednotke BMS, na pripojenie k batérii sa vyžaduje veľa portov. Výsledkom je veľa drôtov, konektorov a kabeláže. Vo veľkom batérii to môže komplikovať údržbu a riešenie problémov.
Modulárne BMS pre lítiové batérie
Rovnako ako centralizovaný BMS je modulárny systém pripojený k vyhradenej časti batérie. Jednotky modulu BMS sú niekedy spojené s primárnym modulom, ktorý monitoruje ich výkon. Hlavnou výhodou je, že riešenie a údržba problémov sú zjednodušené. Nevýhodou je však to, že modulárny systém správy batérií stojí viac.
Aktívne systémy BMS
Aktívny systém na správu batérie BMS monitoruje napätie, prúd a kapacitu batérie. Používa tieto informácie na riadenie nabíjania a vypúšťania systému, aby sa zabezpečilo, že batéria je bezpečná na prevádzku, a vykonáva tak na optimálnych úrovniach.
Pasívne systémy BMS
Pasívne BMS pre lítiové batérie nebude monitorovať prúd a napätie. Namiesto toho sa spolieha na jednoduchý časovač na reguláciu nábojov a vybíjania batérie. Aj keď ide o menej efektívny systém, získanie stojí oveľa menej.
Výhody používania systému správy batérií BMS
Skladovací systém batérie môže obsahovať niekoľko alebo stovky lítiových batérií. Takýto systém ukladania batérie by mohol mať hodnotenie napätia až 800 V a prúd 300a alebo viac.
Nesprávne riadenie takéhoto vysokonapäťového balíka by mohlo viesť k vážnym katastrofám. Inštalácia systému na správu batérií BMS je preto dôležitá na bezpečné ovládanie batérie. Hlavné výhody BMS pre lítiové batérie sa dajú uviesť takto:
Bezpečná prevádzka
Je nevyhnutné zabezpečiť bezpečnú prevádzku pre stredne veľké alebo veľké batérie. Je však známe, že aj malé jednotky, ako sú telefóny, zapálili, ak nie je nainštalovaný správny systém na správu batérií.
Zlepšená spoľahlivosť a životnosť
Systém na správu batérií zaisťuje, že bunky v batérii sa používajú v rámci bezpečných prevádzkových parametrov. Výsledkom je, že batérie sú chránené pred agresívnym nábojom a vybíjaním, čo vedie k spoľahlivej slnečnej sústave, ktorá môže poskytovať roky spoľahlivých služieb.
Skvelý rozsah a výkon
BMS pomáha spravovať kapacitu jednotlivých jednotiek v batérii. Zaisťuje dosiahnutie optimálnej kapacity batérie. BMS zodpovedá zmenám v samom vypnutí, teplote a všeobecnom opotrebovaní, ktoré by mohlo urobiť batériu zbytočné, ak nie je regulované.
Diagnostika a externá komunikácia
BMS umožňuje nepretržité monitorovanie batérie v reálnom čase. Na základe súčasného využitia poskytuje spoľahlivé odhady zdravia batérie a očakávanej životnosti. Poskytnuté diagnostické informácie tiež zaisťujú, že akýkoľvek hlavný problém sa zistí na začiatku skôr, ako sa stane katastrofálnym. Z finančného hľadiska môže pomôcť zabezpečiť správne plánovanie výmeny balenia.
Znížené náklady z dlhodobého hľadiska
BMS je dodávaný s vysokými počiatočnými nákladmi na vrchol vysokých nákladov na nové batérie. Výsledný dohľad a ochrana poskytnutá spoločnosťou BMS však z dlhodobého hľadiska zaisťujú znížené náklady.
Zhrnutie
Systém správy batérií BMS je výkonný a efektívny nástroj, ktorý môže pomôcť majiteľom solárnych systémov pochopiť, ako ich banka batérie funguje. Môže tiež pomôcť robiť zdravé finančné rozhodnutia a zároveň zlepšiť bezpečnosť, dlhovekosť a spoľahlivosť batérie batérie. Výsledkom je, že majitelia BMS pre lítiové batérie získavajú zo svojich peňazí maximum.
