ბატარეის მართვის სისტემა (BMS) მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ლითიუმ-იონური ბატარეების უსაფრთხო და ეფექტური მუშაობის უზრუნველსაყოფად, მათ შორის LFP და Ternary Lithium ბატარეების (NCM/NCA). მისი ძირითადი მიზანია ბატარეის სხვადასხვა პარამეტრების მონიტორინგი და რეგულირება, როგორიცაა ძაბვა, ტემპერატურა და დენი, რათა უზრუნველყოს ბატარეა უსაფრთხო ფარგლებში. BMS ასევე იცავს ბატარეას ზედმეტი, ზედმეტად განლაგებული, ან მისი ოპტიმალური ტემპერატურის დიაპაზონის მიღმა. ბატარეის პაკეტებში უჯრედების მრავალჯერადი სერიით (ბატარეის სიმები), BMS მართავს ინდივიდუალური უჯრედების დაბალანსებას. როდესაც BMS ვერ მოხერხდება, ბატარეა დაუცველია, ხოლო შედეგები შეიძლება იყოს მძიმე.
1. გადატვირთვა ან ზედმეტად გატაცება
BMS– ის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ფუნქციაა, რომ თავიდან აიცილოთ ბატარეის გადატვირთვა ან ზედმეტად დაფარული. გადატვირთვა განსაკუთრებით საშიშია მაღალი ენერგიის სიმკვრივის ბატარეებისთვის, როგორიცაა ტერნარი ლითიუმი (NCM/NCA) თერმული გაქცევისადმი მათი მგრძნობელობის გამო. ეს ხდება მაშინ, როდესაც ბატარეის ძაბვა აჭარბებს უსაფრთხო ზღვარს, წარმოქმნის ჭარბი სითბოს, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს აფეთქება ან ხანძარი. მეორეს მხრივ, ზედმეტმა განადგურებამ შეიძლება გამოიწვიოს უჯრედების მუდმივი დაზიანება, განსაკუთრებით LFP ბატარეებში, რამაც შეიძლება დაკარგოს სიმძლავრე და გამოავლინოს ცუდი შესრულება ღრმა გამონადენის შემდეგ. ორივე ტიპში, BMS– ს მიერ დატენვისა და განთავისუფლების დროს ძაბვის რეგულირების შეუსრულებლობამ შეიძლება გამოიწვიოს ბატარეის პაკეტის შეუქცევადი დაზიანება.
2. გადახურება და თერმული გაქცევა
Ternary Lithium ბატარეები (NCM/NCA) განსაკუთრებით მგრძნობიარეა მაღალი ტემპერატურის მიმართ, უფრო მეტიც, ვიდრე ThanLFP ბატარეები, რომლებიც ცნობილია უკეთესი თერმული სტაბილურობით. ამასთან, ორივე ტიპი მოითხოვს ტემპერატურის ფრთხილად მართვას. ფუნქციური BMS აკონტროლებს ბატარეის ტემპერატურას, რაც უზრუნველყოფს ის უსაფრთხო დიაპაზონში რჩება. თუ BMS ვერ მოხერხდა, შეიძლება მოხდეს გადახურება, რაც გამოიწვევს საშიში ჯაჭვური რეაქციას, რომელსაც ეწოდება თერმული გაქცევა. მრავალი სერიის უჯრედისგან (ბატარეის სიმები) შედგენილ ბატარეის პაკეტში, თერმული გაქცევას შეუძლია სწრაფად გაავრცელოს ერთი უჯრედიდან მეორეზე, რაც იწვევს კატასტროფულ უკმარისობას. მაღალი ძაბვის პროგრამებისთვის, როგორიცაა ელექტრო სატრანსპორტო საშუალებები, ეს რისკი გადადიან, რადგან ენერგიის სიმკვრივე და უჯრედების რაოდენობა გაცილებით მაღალია, რაც ზრდის მძიმე შედეგების ალბათობას.
3. დისბალანსი ბატარეის უჯრედებს შორის
მრავალუჯრედიანი ბატარეის პაკეტებში, განსაკუთრებით მაღალი ძაბვის კონფიგურაციით, როგორიცაა ელექტრული სატრანსპორტო საშუალებები, უჯრედებს შორის ძაბვის დაბალანსება გადამწყვეტია. BMS პასუხისმგებელია პაკეტში ყველა უჯრედის დაბალანსებული. თუ BMS ვერ მოხერხდა, ზოგიერთი უჯრედი შეიძლება გადაჭარბებული გახდეს, ზოგი კი ქვედაბოლო. მრავალჯერადი ბატარეის მქონე სისტემებში, ეს დისბალანსი არა მხოლოდ ამცირებს საერთო ეფექტურობას, არამედ უსაფრთხოების საფრთხეს უქმნის. განსაკუთრებით დატვირთული უჯრედები არიან გადახურების რისკის ქვეშ, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს მათ კატასტროფულად წარუმატებლობა.
4. მონიტორინგისა და მონაცემთა შესვლის დაკარგვა
კომპლექსური ბატარეის სისტემებში, მაგალითად, ენერგიის შესანახად ან ელექტრო სატრანსპორტო საშუალებებში გამოყენებული, BMS მუდმივად აკონტროლებს ბატარეის მუშაობას, მონაცემების ჩაწერას დატენვის ციკლებზე, ძაბვაზე, ტემპერატურაზე და უჯრედების ინდივიდუალურ ჯანმრთელობაზე. ეს ინფორმაცია სასიცოცხლო მნიშვნელობისაა ბატარეის პაკეტების ჯანმრთელობის გასაგებად. როდესაც BMS ვერ მოხერხდება, ეს კრიტიკული მონიტორინგი ჩერდება, რაც შეუძლებელს ხდის თვალყურს ადევნებს თუ რამდენად ფუნქციონირებს პაკეტში არსებული უჯრედები. მაღალი ძაბვის ბატარეის სისტემებისთვის, რომელსაც აქვს მრავალი სერია უჯრედების, უჯრედების ჯანმრთელობის მონიტორინგის შეუძლებლობამ შეიძლება გამოიწვიოს მოულოდნელი ჩავარდნები, როგორიცაა მკვეთრი ენერგიის დაკარგვა ან თერმული მოვლენები.
5. ენერგიის უკმარისობა ან შემცირებული ეფექტურობა
წარუმატებელ BMS შეიძლება გამოიწვიოს ეფექტურობის შემცირება ან თუნდაც ენერგიის სრული უკმარისობა. სათანადო მართვის გარეშეძაბვა, ტემპერატურა და უჯრედების დაბალანსება, სისტემა შეიძლება დახუროს, რათა თავიდან აიცილოს შემდგომი დაზიანება. პროგრამებში სადმაღალი ძაბვის ბატარეის სიმებიჩართულია, მაგალითად, ელექტრო სატრანსპორტო საშუალებები ან სამრეწველო ენერგიის შენახვა, ამან შეიძლება გამოიწვიოს ენერგიის უეცარი დაკარგვა, რაც უსაფრთხოების მნიშვნელოვან რისკებს წარმოადგენს. მაგალითად, ატერნარი ლითიუმიბატარეის პაკეტი შეიძლება მოულოდნელად დახუროს, სანამ ელექტრო მანქანა მოძრაობს, ქმნის საშიში მართვის პირობებს.
პოსტის დრო: სექტემბერი -11-2024
