Baterijų valdymo sistema (BMS)atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį užtikrinant saugų ir efektyvų ličio jonų akumuliatorių, įskaitant LFP ir trinarius ličio akumuliatorius (NCM/NCA), veikimą. Jo pagrindinė paskirtis – stebėti ir reguliuoti įvairius akumuliatoriaus parametrus, tokius kaip įtampa, temperatūra ir srovė, siekiant užtikrinti, kad akumuliatorius veiktų saugiose ribose. BMS taip pat apsaugo akumuliatorių nuo perkrovimo, per didelio iškrovimo ar veikimo už optimalaus temperatūros diapazono ribų. Akumuliatorių blokuose su keliomis elementų serijomis (akumuliatorių grandinėmis), BMS valdo atskirų elementų balansavimą. Kai BMS sugenda, akumuliatorius tampa pažeidžiamas, o pasekmės gali būti sunkios.
1. Per didelis įkrovimas arba per didelis iškrovimas
Viena iš svarbiausių BMS funkcijų yra apsaugoti akumuliatorių nuo perkrovimo arba per didelio išsikrovimo. Perkrovimas yra ypač pavojingas didelio energijos tankio akumuliatoriams, tokiems kaip trinariai ličio (NCM/NCA), dėl jų jautrumo šiluminiam išsiveržimui. Tai atsitinka, kai akumuliatoriaus įtampa viršija saugias ribas, susidaro per didelė šiluma, kuri gali sukelti sprogimą arba gaisrą. Kita vertus, per didelis išsikrovimas gali padaryti negrįžtamą žalą elementams, ypač...LFP baterijos, kurios po gilaus išsikrovimo gali prarasti talpą ir prastai veikti. Abiejų tipų akumuliatoriuose BMS nesugebėjimas reguliuoti įtampos įkrovimo ir iškrovimo metu gali negrįžtamai pažeisti akumuliatorių bloką.
2. Perkaitimas ir terminis išsiveržimas
Trijų komponentų ličio baterijos (NCM/NCA) yra ypač jautrios aukštai temperatūrai, labiau nei LFP baterijos, kurios žinomos dėl geresnio terminio stabilumo. Tačiau abiem tipams reikalingas kruopštus temperatūros valdymas. Funkcinė BMS sistema stebi baterijos temperatūrą, užtikrindama, kad ji išliktų saugiame diapazone. Jei BMS sugenda, gali įvykti perkaitimas ir sukelti pavojingą grandininę reakciją, vadinamą terminiu išsiveržimu. Baterijų bloke, sudarytame iš daugelio elementų serijų (akumuliatorių stygų), terminis išsiveržimas gali greitai išplisti iš vieno elemento į kitą ir sukelti katastrofišką gedimą. Aukštos įtampos įrenginiuose, tokiuose kaip elektrinės transporto priemonės, ši rizika padidėja, nes energijos tankis ir elementų skaičius yra daug didesni, todėl padidėja rimtų pasekmių tikimybė.
3. Akumuliatoriaus elementų disbalansas
Daugiaelementiuose akumuliatorių blokuose, ypač turinčiuose aukštos įtampos konfigūracijas, tokias kaip elektrinės transporto priemonės, labai svarbu subalansuoti įtampą tarp elementų. AMS sistema (BMS) yra atsakinga už tai, kad visi bloko elementai būtų subalansuoti. Jei AMS sugenda, kai kurie elementai gali būti perkrauti, o kiti – nepakankamai įkrauti. Sistemose su keliomis akumuliatorių grandinėmis šis disbalansas ne tik sumažina bendrą efektyvumą, bet ir kelia pavojų saugumui. Perkrautiems elementams ypač gresia perkaitimas, dėl kurio jie gali katastrofiškai sugesti.
4. Elektros energijos tiekimo sutrikimas arba sumažėjęs efektyvumas
Sugedusi BMS sistema gali sumažinti efektyvumą arba net visiškai nutrūkti elektros energijos tiekimas. Netinkamai valdant įtampą, temperatūrą ir elementų balansavimą, sistema gali išsijungti, kad būtų išvengta tolesnės žalos. Tose srityse, kuriose naudojamos aukštos įtampos akumuliatorių grandinės, pavyzdžiui, elektromobiliuose ar pramoniniuose energijos kaupimo įrenginiuose, tai gali sukelti staigų energijos tiekimo sutrikimą, keliantį didelę riziką saugai. Pavyzdžiui, trijų komponentų ličio akumuliatorių blokas gali netikėtai išsijungti, kai elektromobilis juda, sukeldamas pavojingas vairavimo sąlygas.
Įrašo laikas: 2024 m. rugsėjo 23 d.
