Sistem za upravljanje baterij BMS je močno orodje za izboljšanje življenjske dobe baterij sončnega sistema. Sistem za upravljanje baterij BMS pomaga tudi zagotoviti, da so baterije varne in zanesljive. Spodaj je podrobna razlaga sistema BMS in koristi, ki jih dobijo uporabniki.
Kako deluje sistem BMS
BMS za litijeve baterije uporablja specializiran računalnik in senzorje za uravnavanje delovanja baterije. Senzorji testirajo temperaturo, hitrost polnjenja, zmogljivost baterije in drugo. Računalnik na krovu sistema BMS nato izračuna, ki uravnavajo polnjenje in odvajanje baterije. Njegov cilj je izboljšati življenjsko dobo sistema za shranjevanje sončnih baterij, hkrati pa zagotoviti, da je varen in zanesljiv za delovanje.
Komponente sistema za upravljanje baterije
Sistem za upravljanje baterije BMS obsega več ključnih komponent, ki delujejo skupaj za zagotavljanje optimalnih zmogljivosti iz baterije. Komponente so:
Polnilnik baterije
Polnilnik napaja vklop v baterijo s pravilno napetostjo in pretokom, da se zagotovi optimalno napolnjen.
Monitor baterije
Monitor akumulatorja je obleka senzorjev, ki spremljajo zdravje baterij in druge ključne informacije, kot sta stanje polnjenja in temperatura.
Krmilnik baterije
Krmilnik upravlja polnjenje in praznjenje baterije. Zagotavlja, da moč vstopi in optimalno pusti baterijo.
Priključki
Ti konektorji povezujejo sistem BMS, baterije, pretvornik in sončno ploščo. Zagotavlja, da ima BMS dostop do vseh informacij iz osončja.
Značilnosti sistema za upravljanje baterij BMS
Vsak BMS za litijeve baterije ima svoje edinstvene lastnosti. Vendar pa dve najpomembnejši značilnosti varovanje in upravljanje zmogljivosti baterije. Zaščita baterij se doseže z zagotavljanjem električne zaščite in toplotne zaščite.
Električna zaščita pomeni, da se bo sistem za upravljanje baterij izklopil, če je preseženo varno delovno območje (SOA). Toplotna zaščita je lahko aktivna ali pasivna regulacija temperature, da se baterija ohrani znotraj svoje SOA.
Kar zadeva upravljanje zmogljivosti baterije, je BMS za litijeve baterije zasnovan tako, da poveča zmogljivost. Baterija bo sčasoma postala neuporabna, če upravljanje zmogljivosti ne bo izvedeno.
Zahteva za upravljanje zmogljivosti je, da ima vsaka baterija v bateriji nekoliko drugačne zmogljivosti. Te razlike v uspešnosti so najbolj opazne v stopnjah puščanja. Ko je novo, lahko baterija deluje optimalno. Vendar se sčasoma razlika v zmogljivosti baterijskih celic širi. Posledično lahko privede do škode. Rezultat je nevaren obratovalni pogoji za celoten baterijski paket.
Če povzamemo, bo sistem za upravljanje baterij BMS odstranil naboj iz najbolj napolnjenih celic, kar preprečuje prekomerno polnjenje. Prav tako omogoča, da manj napolnjene celice dobijo več polnilnega toka.
BMS za litijeve baterije bo tudi preusmeril nekaj ali skoraj ves polnilni tok okoli napolnjenih celic. Posledično manj napolnjene celice prejmejo polnilni tok za daljše obdobje.
Brez sistema za upravljanje baterij BMS bi se celice, ki se najprej napolnijo, še naprej napolnile, kar bi lahko privedlo do pregrevanja. Medtem ko litijeve baterije ponujajo odlične zmogljivosti, imajo težave s pregrevanjem, ko se dostavlja presežek toka. Pregrevanje litijeve baterije močno poslabša njegovo delovanje. V najslabšem primeru lahko privede do okvare celotne baterije.
Vrste BMS za litijeve baterije
Sistemi za upravljanje baterij so lahko preprosti ali zelo zapleteni za različne primere uporabe in tehnologije. Vendar si vsi prizadevajo skrbeti za baterijo. Najpogostejše kategorizacije so:
Centralizirani sistemi BMS
Centraliziran BMS za litijeve baterije uporablja en sam sistem za upravljanje baterije BMS za baterijo. Vse baterije so povezane neposredno z BMS. Glavna prednost tega sistema je, da je kompakten. Poleg tega je cenovno ugodnejše.
Njegova glavna slaba stran je, da ker se vse baterije neposredno povezujejo z enoto BMS, potrebuje veliko vrat, da se povežejo z baterijo. Rezultat je veliko žic, priključkov in kablov. V velikem baterijskem paketu lahko to zaplete vzdrževanje in odpravljanje težav.
Modularni BM za litijeve baterije
Tako kot centralizirani BMS je tudi modularni sistem povezan z namenskim delom baterije. Enote modula BMS so včasih povezane s primarnim modulom, ki spremlja njihovo delovanje. Glavna prednost je, da sta odpravljanje težav in vzdrževanja bolj poenostavljena. Slaba stran pa je, da modularni sistem za upravljanje baterij stane več.
Aktivni sistemi BMS
Aktivni sistem za upravljanje baterije BMS spremlja napetost, tok in zmogljivost baterije. Te podatke uporablja za nadzor polnjenja in izpustov sistema, da se zagotovi, da je baterija varna za delovanje in to stori na optimalnih ravneh.
Pasivni sistemi BMS
Pasivni BMS za litijeve baterije ne bodo spremljali toka in napetosti. Namesto tega se opira na preprost časovnik za uravnavanje hitrosti polnjenja in praznjenja baterije. Čeprav gre za manj učinkovit sistem, stane veliko manj za pridobitev.
Prednosti uporabe sistema za upravljanje baterij BMS
Sistem za shranjevanje baterije lahko vsebuje nekaj ali stotine litijevih baterij. Tak sistem za shranjevanje baterije bi lahko imel napetost do 800 V in tok 300A ali več.
Napačno upravljanje tako visokonapetostnega paketa bi lahko privedlo do resnih nesreč. Tako je namestitev sistema za upravljanje baterije BMS pomembna za varno upravljanje baterije. Glavne prednosti BMS za litijeve baterije je mogoče navesti na naslednji način:
Varno delovanje
Ključnega pomena je zagotoviti varno delovanje srednje velikega ali velikega baterij. Vendar pa je bilo znano, da celo majhne enote, kot so telefoni, zažgejo, če ustrezen sistem za upravljanje baterij ni nameščen.
Izboljšana zanesljivost in življenjsko dobo
Sistem za upravljanje baterije zagotavlja, da se celice znotraj baterijskega paketa uporabljajo v varnih delovnih parametrih. Rezultat tega je, da so baterije zaščitene pred agresivnim nabojem in izpustom, kar vodi do zanesljivega osončja, ki lahko zagotavlja leta zanesljive storitve.
Odlična ponudba in zmogljivost
BMS pomaga pri upravljanju zmogljivosti posameznih enot v bateriji. Zagotavlja doseganje optimalne zmogljivosti baterije. BMS predstavlja razlike v samo-odvajanju, temperaturi in splošnem iztrebljanju, zaradi česar bi lahko baterijo postali neuporabno, če ga ne nadzorujejo.
Diagnostika in zunanja komunikacija
A BMS omogoča neprekinjeno spremljanje baterije v realnem času. Na podlagi trenutne uporabe zagotavlja zanesljive ocene zdravja baterije in pričakovane življenjske dobe. Zagotovljene diagnostične informacije prav tako zagotavljajo, da se kakršna koli večja težava odkrije že zgodaj, preden postane katastrofalna. S finančnega vidika lahko pomaga zagotoviti pravilno načrtovanje zamenjave paketa.
Dolgoročno znižani stroški
BMS ima visoke začetne stroške na vrhu visokih stroškov nove baterije. Vendar pa posledični nadzor in zaščita, ki jo zagotavlja BMS, dolgoročno zagotavljajo znižane stroške.
Povzetek
Sistem za upravljanje baterij BMS je močno in učinkovito orodje, ki lahko pomaga lastnikom sončnega sistema razumeti, kako deluje njihova banka baterije. Prav tako lahko pomaga pri sprejemanju trdnih finančnih odločitev, hkrati pa izboljša varnost, dolgo življenjsko dobo in zanesljivost baterije. Rezultat tega je, da lastniki BMS za litijeve baterije kar najbolje izkoristijo svoj denar.
