БМС систем за управљање батеријама је моћан алат за побољшање животног века батерија соларног система. БМС систем управљања батеријама такође помаже да се осигура да су батерије безбедне и поуздане. Испод је детаљно објашњење БМС система и погодности које корисници добијају.
Како функционише БМС систем
БМС за литијумске батерије користи специјализовани рачунар и сензоре да регулише како батерија ради. Сензори тестирају температуру, брзину пуњења, капацитет батерије и још много тога. Рачунар на БМС систему затим прави прорачуне који регулишу пуњење и пражњење батерије. Његов циљ је да побољша животни век система за складиштење соларних батерија, истовремено осигуравајући да је сигуран и поуздан за рад.
Компоненте система за управљање батеријом
БМС систем за управљање батеријама се састоји од неколико кључних компоненти које раде заједно како би пружиле оптималне перформансе из батерије. Компоненте су:
Пуњач батерија
Пуњач напаја батерију са одговарајућим напоном и брзином протока како би се осигурало да је оптимално напуњено.
Монитор батерије
Монитор батерије је комплет сензора који прате здравље батерија и друге кључне информације као што су статус пуњења и температура.
Контролер батерије
Контролер управља пуњењем и пражњењем батерије. Обезбеђује да енергија оптимално улази и излази из батерије.
Конектори
Ови конектори повезују БМС систем, батерије, инвертер и соларни панел. То осигурава да БМС има приступ свим информацијама из соларног система.
Карактеристике БМС система за управљање батеријом
Сваки БМС за литијумске батерије има своје јединствене карактеристике. Међутим, његове две најважније карактеристике су заштита и управљање капацитетом батерије. Заштита батерије се постиже обезбеђивањем електричне и термичке заштите.
Електрична заштита значи да ће се систем управљања батеријом искључити ако се прекорачи безбедно радно подручје (СОА). Термичка заштита може бити активна или пасивна регулација температуре како би се батерија задржала унутар свог СОА.
Што се тиче управљања капацитетом батерија, БМС за литијумске батерије је дизајниран да максимизира капацитет. Батерија ће на крају постати бескорисна ако се не изврши управљање капацитетом.
Захтев за управљање капацитетом је да свака батерија у батеријском пакету има нешто другачије перформансе. Ове разлике у перформансама су најуочљивије у стопама цурења. Када је нова, батерија може да ради оптимално. Међутим, временом се разлика у перформансама батерије повећава. Сходно томе, то може довести до оштећења перформанси. Резултат су несигурни радни услови за цео пакет батерија.
Укратко, БМС систем за управљање батеријама ће уклонити пуњење из најнапуњенијих ћелија, што спречава прекомерно пуњење. Такође омогућава мање напуњеним ћелијама да приме више струје пуњења.
БМС за литијумске батерије ће такође преусмерити део или скоро сву струју пуњења око напуњених ћелија. Сходно томе, мање напуњене ћелије добијају струју пуњења током дужег периода.
Без БМС система за управљање батеријама, ћелије које се прве пуне наставиле би да се пуне, што би могло довести до прегревања. Док литијумске батерије нуде одличне перформансе, имају проблем са прегревањем када се испоручи вишак струје. Прегревање литијумске батерије у великој мери погоршава њене перформансе. У најгорем случају, то може довести до квара читавог пакета батерија.
Врсте БМС-а за литијумске батерије
Системи управљања батеријама могу бити једноставни или веома сложени за различите случајеве употребе и технологије. Међутим, сви они имају за циљ да воде рачуна о батерији. Најчешће категоризације су:
Централизовани БМС системи
Централизовани БМС за литијумске батерије користи један БМС систем управљања батеријама за батерију. Све батерије су директно повезане на БМС. Главна предност овог система је да је компактан. Поред тога, приступачније је.
Његова главна мана је то што се све батерије директно повезују са БМС јединицом, потребно је много портова за повезивање са батеријом. Резултат је много жица, конектора и каблова. У великом паковању батерија, ово може да закомпликује одржавање и решавање проблема.
Модуларни БМС за литијумске батерије
Као централизовани БМС, модуларни систем је повезан са наменским делом батерије. БМС јединице модула су понекад повезане са примарним модулом који прати њихов учинак. Главна предност је у томе што су решавање проблема и одржавање поједностављени. Међутим, недостатак је што модуларни систем управљања батеријама кошта више.
Активни БМС системи
Активни БМС систем за управљање батеријом прати напон, струју и капацитет батерије. Користи ове информације за контролу пуњења и пражњења система како би осигурао да је батерија безбедан за рад и то на оптималним нивоима.
Пасивни БМС системи
Пасивни БМС за литијумске батерије неће пратити струју и напон. Уместо тога, ослања се на једноставан тајмер за регулисање брзине пуњења и пражњења батерије. Иако је то мање ефикасан систем, његова набавка кошта много мање.
Предности коришћења БМС система за управљање батеријом
Систем за складиштење батерија може се састојати од неколико или стотина литијумских батерија. Такав систем за складиштење батерија може имати напон до 800В и струју од 300А или више.
Лоше управљање таквим високонапонским пакетом може довести до озбиљних катастрофа. Као такво, инсталирање БМС система за управљање батеријама је важно за безбедно коришћење батерије. Главне предности БМС-а за литијумске батерије могу се навести на следећи начин:
Сафе Оператион
Од суштинског је значаја да се обезбеди безбедан рад за батерије средње величине или велике. Међутим, познато је да се чак и мале јединице попут телефона запале ако није инсталиран одговарајући систем за управљање батеријом.
Побољшана поузданост и животни век
Систем за управљање батеријама обезбеђује да се ћелије унутар батеријског пакета користе у оквиру безбедних радних параметара. Резултат је да су батерије заштићене од агресивног пуњења и пражњења, што доводи до поузданог соларног система који може да обезбеди године поузданог рада.
Велики домет и перформансе
БМС помаже у управљању капацитетом појединачних јединица у батеријском пакету. Осигурава постизање оптималног капацитета батерије. БМС узима у обзир варијације у самопражњењу, температури и општем трошењу, што може учинити батерију бескорисном ако се не контролише.
Дијагностика и екстерна комуникација
БМС омогућава континуирано праћење батерије у реалном времену. На основу тренутне употребе, пружа поуздане процене здравља батерије и очекиваног животног века. Достављене дијагностичке информације такође осигуравају да се било који већи проблем открије рано пре него што постане катастрофалан. Са финансијске тачке гледишта, може помоћи да се обезбеди правилно планирање замене паковања.
Смањени трошкови на дужи рок
БМС долази са високим почетним трошковима поврх високе цене новог пакета батерија. Међутим, резултирајући надзор и заштита коју обезбеђује БМС, дугорочно обезбеђује смањење трошкова.
Резиме
БМС систем за управљање батеријама је моћан и ефикасан алат који може помоћи власницима соларног система да разумеју како функционише њихова банка батерија. Такође може помоћи у доношењу здравих финансијских одлука уз побољшање безбедности, дуговечности и поузданости батерије. Резултат је да власници БМС-а за литијумске батерије извлаче максимум из свог новца.
