Një sistem i menaxhimit të baterive BMS është një mjet i fuqishëm për të përmirësuar jetëgjatësinë e baterive të një sistemi diellor. Sistemi i menaxhimit të baterive BMS gjithashtu ndihmon për të siguruar që bateritë të jenë të sigurta dhe të besueshme. Më poshtë është një shpjegim i detajuar i një sistemi BMS dhe përfitimeve që marrin përdoruesit.
Si funksionon një sistem BMS
Një BMS për bateritë e litiumit përdor një kompjuter të specializuar dhe sensorë për të rregulluar se si funksionon bateria. Sensorët testojnë temperaturën, shkallën e karikimit, kapacitetin e baterisë dhe më shumë. Një kompjuter në bordin e sistemit BMS bën më pas llogaritjet që rregullojnë karikimin dhe shkarkimin e baterisë. Qëllimi i tij është të përmirësojë jetëgjatësinë e sistemit të ruajtjes së baterive diellore duke siguruar që ai të jetë i sigurt dhe i besueshëm në funksionim.
Komponentët e një sistemi të menaxhimit të baterive
Një sistem i menaxhimit të baterisë BMS përfshin disa komponentë kyç që punojnë së bashku për të ofruar performancë optimale nga paketa e baterisë. Komponentët janë:
Karikuesi i baterisë
Një karikues ushqen energjinë në paketën e baterisë me tensionin dhe shpejtësinë e duhur të rrjedhës për të siguruar që ajo të jetë e ngarkuar në mënyrë optimale.
Monitor i baterisë
Monitoruesi i baterisë është një grup sensorësh që monitorojnë shëndetin e baterive dhe informacione të tjera thelbësore si statusi i karikimit dhe temperatura.
Kontrolluesi i baterisë
Kontrolluesi menaxhon ngarkimin dhe shkarkimin e paketës së baterisë. Siguron që energjia të hyjë dhe të largohet në mënyrë optimale nga paketa e baterisë.
Lidhës
Këta lidhës lidhin sistemin BMS, bateritë, inverterin dhe panelin diellor. Siguron që BMS të ketë akses në të gjithë informacionin nga sistemi diellor.
Karakteristikat e Sistemit të Menaxhimit të Baterisë BMS
Çdo BMS për bateri litium ka veçoritë e veta unike. Megjithatë, dy veçoritë e tij më të rëndësishme janë mbrojtja dhe menaxhimi i kapacitetit të paketës së baterisë. Mbrojtja e paketës së baterive arrihet duke siguruar mbrojtje elektrike dhe mbrojtje termike.
Mbrojtja elektrike do të thotë se sistemi i menaxhimit të baterisë do të fiket nëse tejkalohet zona e sigurt e funksionimit (SOA). Mbrojtja termike mund të jetë rregullimi aktiv ose pasiv i temperaturës për të mbajtur paketën e baterisë brenda SOA-së së saj.
Për sa i përket menaxhimit të kapacitetit të baterisë, BMS për bateritë e litiumit është krijuar për të maksimizuar kapacitetin. Një paketë baterie përfundimisht do të bëhet e padobishme nëse nuk kryhet menaxhimi i kapacitetit.
Kërkesa për menaxhimin e kapacitetit është që çdo bateri në një paketë baterie të ketë një performancë paksa të ndryshme. Këto dallime të performancës janë më të dukshme në shkallët e rrjedhjeve. Kur është e re, një paketë baterie mund të funksionojë në mënyrë optimale. Megjithatë, me kalimin e kohës, ndryshimi në performancën e baterisë zgjerohet. Rrjedhimisht, mund të çojë në dëmtim të performancës. Rezultati janë kushte të pasigurta funksionimi për të gjithë paketën e baterisë.
Si përmbledhje, sistemi i menaxhimit të baterisë BMS do të heqë ngarkesën nga qelizat më të ngarkuara, gjë që parandalon mbingarkimin. Gjithashtu lejon qelizat më pak të ngarkuara të marrin më shumë rrymë karikimi.
Një BMS për bateritë e litiumit do të ridrejtojë gjithashtu një pjesë ose pothuajse të gjithë rrymën e karikimit rreth qelizave të ngarkuara. Rrjedhimisht, qelizat më pak të ngarkuara marrin rrymë karikimi për një periudhë më të gjatë.
Pa një sistem të menaxhimit të baterisë BMS, qelizat që ngarkohen së pari do të vazhdonin të karikoheshin, gjë që mund të çonte në mbinxehje. Ndërsa bateritë e litiumit ofrojnë performancë të shkëlqyer, ato kanë një problem me mbinxehjen kur shpërndahet rrymë e tepërt. Mbinxehja e një baterie litium degradon shumë performancën e saj. Në skenarin më të keq, mund të çojë në dështimin e të gjithë paketës së baterisë.
Llojet e BMS për bateritë litium
Sistemet e menaxhimit të baterive mund të jenë të thjeshta ose shumë komplekse për raste dhe teknologji të ndryshme përdorimi. Megjithatë, të gjitha synojnë të kujdesen për paketën e baterisë. Kategorizimet më të zakonshme janë:
Sistemet e centralizuara BMS
Një BMS e centralizuar për bateritë e litiumit përdor një sistem të vetëm të menaxhimit të baterive BMS për paketën e baterive. Të gjitha bateritë janë të lidhura drejtpërdrejt me BMS. Përparësia kryesore e këtij sistemi është se është kompakt. Për më tepër, është më e përballueshme.
E meta kryesore e tij është se meqenëse të gjitha bateritë lidhen drejtpërdrejt me njësinë BMS, kërkon shumë porte për t'u lidhur me paketën e baterisë. Rezultati është shumë tela, lidhëse dhe kabllo. Në një paketë të madhe baterie, kjo mund të komplikojë mirëmbajtjen dhe zgjidhjen e problemeve.
BMS modulare për bateri litium
Ashtu si një BMS i centralizuar, sistemi modular është i lidhur me një pjesë të dedikuar të paketës së baterisë. Njësitë e modulit BMS ndonjëherë lidhen me një modul primar që monitoron performancën e tyre. Avantazhi kryesor është se zgjidhja e problemeve dhe mirëmbajtja janë më të thjeshtuara. Megjithatë, e keqja është se një sistem modular i menaxhimit të baterisë kushton më shumë.
Sistemet BMS aktive
Një sistem aktiv i menaxhimit të baterisë BMS monitoron tensionin, rrymën dhe kapacitetin e paketës së baterisë. Ai përdor këtë informacion për të kontrolluar karikimin dhe shkarkimin e sistemit për të siguruar që paketa e baterisë të jetë e sigurt për t'u përdorur dhe e bën këtë në nivele optimale.
Sistemet pasive BMS
Një BMS pasiv për bateritë e litiumit nuk do të monitorojë rrymën dhe tensionin. Në vend të kësaj, ai mbështetet në një kohëmatës të thjeshtë për të rregulluar shkallën e ngarkimit dhe shkarkimit të paketës së baterisë. Ndërsa është një sistem më pak efikas, kushton shumë më pak për t'u marrë.
Përfitimet e përdorimit të një sistemi të menaxhimit të baterisë BMS
Një sistem i ruajtjes së baterive mund të përbëhet nga disa ose qindra bateri litium. Një sistem i tillë i ruajtjes së baterive mund të ketë një vlerësim të tensionit deri në 800V dhe një rrymë prej 300A ose më shumë.
Keqmenaxhimi i një pakete të tillë të tensionit të lartë mund të çojë në fatkeqësi serioze. Si i tillë, instalimi i një sistemi të menaxhimit të baterisë BMS është i rëndësishëm për funksionimin e sigurt të paketës së baterisë. Përfitimet kryesore të një BMS për bateritë e litiumit mund të deklarohen si më poshtë:
Operacion i sigurt
Është thelbësore të sigurohet funksionimi i sigurt për një paketë baterie të mesme ose të madhe. Megjithatë, edhe njësi të vogla si telefonat dihet se marrin flakë nëse nuk instalohet një sistem i duhur i menaxhimit të baterisë.
Besueshmëri dhe jetëgjatësi e përmirësuar
Një sistem i menaxhimit të baterisë siguron që qelizat brenda paketës së baterisë të përdoren brenda parametrave të sigurt të funksionimit. Rezultati është se bateritë mbrohen nga ngarkimi dhe shkarkimi agresiv, gjë që çon në një sistem diellor të besueshëm që mund të sigurojë vite shërbimi të besueshëm.
Gama dhe Performanca e Madhe
Një BMS ndihmon për të menaxhuar kapacitetin e njësive individuale në paketën e baterisë. Siguron që të arrihet kapaciteti optimal i paketës së baterisë. Një BMS llogarit ndryshimet në vetë-shkarkimin, temperaturën dhe konsumimin e përgjithshëm, të cilat mund ta bëjnë një paketë baterie të padobishme nëse nuk kontrollohet.
Diagnostifikimi dhe komunikimi i jashtëm
Një BMS lejon monitorimin e vazhdueshëm dhe në kohë reale të një pakete baterie. Bazuar në përdorimin aktual, ai ofron vlerësime të besueshme të shëndetit të baterisë dhe jetëgjatësisë së pritshme. Informacioni diagnostikues i ofruar gjithashtu siguron që çdo problem madhor të zbulohet herët përpara se të bëhet katastrofik. Nga pikëpamja financiare, mund të ndihmojë për të siguruar planifikimin e duhur për zëvendësimin e paketës.
Kosto të reduktuara në afat të gjatë
Një BMS vjen me një kosto të lartë fillestare mbi koston e lartë të një pakete të re baterie. Megjithatë, mbikëqyrja që rezulton dhe mbrojtja e ofruar nga BMS, siguron kosto të reduktuara në terma afatgjatë.
Përmbledhje
Një sistem i menaxhimit të baterive BMS është një mjet i fuqishëm dhe efektiv që mund të ndihmojë pronarët e sistemeve diellore të kuptojnë se si funksionon banka e tyre e baterive. Mund të ndihmojë gjithashtu në marrjen e vendimeve të shëndosha financiare, ndërkohë që përmirëson sigurinë, jetëgjatësinë dhe besueshmërinë e një pakete baterie. Rezultati është se pronarët e një BMS për bateri litium përfitojnë maksimumin nga paratë e tyre.
