Сістэма кіравання батарэяй (BMS)гуляе жыццёва важную ролю ў забеспячэнні бяспечнай і эфектыўнай працы літый-іённых акумулятараў, у тым ліку LFP і трайных літыевых акумулятараў (NCM/NCA). Яго асноўная мэта - кантраляваць і рэгуляваць розныя параметры акумулятара, такія як напружанне, тэмпература і ток, каб пераканацца, што акумулятар працуе ў бяспечных межах. BMS таксама абараняе акумулятар ад перазарадкі, празмернай разрадкі або працы за межамі аптымальнага дыяпазону тэмператур. У акумулятарных блоках з некалькімі серыямі элементаў (ланцужкоў батарэй) BMS кіруе балансаваннем асобных элементаў. Калі BMS выходзіць з ладу, батарэя застаецца ўразлівай, і наступствы могуць быць цяжкімі.
1. Празмерная зарадка або празмерная разрадка
Адной з найбольш важных функцый BMS з'яўляецца прадухіленне перазарадкі або празмернай разрадкі акумулятара. Перазарадка асабліва небяспечная для акумулятараў з высокай шчыльнасцю энергіі, такіх як трайныя літыевыя (NCM/NCA), з-за іх успрымальнасці да цеплавога ўцёку. Гэта адбываецца, калі напружанне батарэі перавышае бяспечныя межы, выдзяляючы лішак цяпла, што можа прывесці да выбуху або пажару. Празмерная разрадка, наадварот, можа нанесці незваротнае пашкоджанне клеткам, асабліва ўLFP батарэі, які можа страціць ёмістасць і паказаць дрэнную працу пасля глыбокіх разрадаў. У абодвух тыпах няздольнасць BMS рэгуляваць напружанне падчас зарадкі і разрадкі можа прывесці да незваротнага пашкоджання акумулятара.
2. Перагрэў і цеплавыя ўцёкі
Тройныя літыевыя батарэі (NCM/NCA) асабліва адчувальныя да высокіх тэмператур, больш, чым батарэі LFP, якія вядомыя лепшай цеплавой стабільнасцю. Аднак абодва тыпу патрабуюць дбайнага рэгулявання тэмпературы. Функцыянальны BMS кантралюе тэмпературу батарэі, гарантуючы, што яна застаецца ў бяспечным дыяпазоне. Калі BMS выходзіць з ладу, можа адбыцца перагрэў, які выклікае небяспечную ланцуговую рэакцыю, званую цеплавым уцёкам. У акумулятарным блоку, які складаецца з мноства шэрагаў ячэек (ланцугоў акумулятараў), цеплавой разгон можа хутка распаўсюджвацца ад адной ячэйкі да наступнай, што прыводзіць да катастрафічнага выхаду з ладу. Для прымянення высокага напружання, такіх як электрамабілі, гэтая рызыка павялічваецца, таму што шчыльнасць энергіі і колькасць клетак значна вышэйшыя, што павялічвае верагоднасць цяжкіх наступстваў.
3. Дысбаланс паміж элементамі батарэі
У шматэлементных акумулятарных блоках, асабліва ў канфігурацыях з высокім напружаннем, такіх як электрамабілі, балансаванне напружання паміж элементамі мае вырашальнае значэнне. BMS адказвае за забеспячэнне балансу ўсіх клетак у пакеце. Калі BMS выходзіць з ладу, некаторыя ячэйкі могуць перазарадзіцца, а іншыя застануцца недастаткова зараджанымі. У сістэмах з некалькімі радкамі акумулятараў гэты дысбаланс не толькі зніжае агульную эфектыўнасць, але і стварае небяспеку для бяспекі. Асабліва перагружаныя элементы падвяргаюцца рызыцы перагрэву, што можа прывесці да іх катастрафічнага выхаду з ладу.
4. Збой электраэнергіі або зніжэнне эфектыўнасці
Збой BMS можа прывесці да зніжэння эфектыўнасці або нават поўнага збою электраэнергіі. Без належнага кіравання напругай, тэмпературай і балансаваннем ячэйкі сістэма можа адключыцца, каб прадухіліць далейшае пашкоджанне. У праграмах, дзе выкарыстоўваюцца акумулятарныя батарэі высокага напружання, напрыклад, у электрычных транспартных сродках або прамысловых назапашвальніках энергіі, гэта можа прывесці да раптоўнай страты магутнасці, ствараючы значную небяспеку для бяспекі. Напрыклад, трохкомнатная літыевая батарэя можа нечакана адключыцца падчас руху электрамабіля, ствараючы небяспечныя ўмовы для кіравання.
Час публікацыі: 23 верасня 2024 г