Akumulatora pārvaldības sistēma (BMS)ir būtiska nozīme, lai nodrošinātu litija jonu akumulatoru, tostarp LFP un trīskāršo litija akumulatoru (NCM/NCA) drošu un efektīvu darbību. Tās galvenais mērķis ir uzraudzīt un regulēt dažādus akumulatora parametrus, piemēram, spriegumu, temperatūru un strāvu, lai nodrošinātu akumulatora darbību drošās robežās. BMS arī aizsargā akumulatoru no pārmērīgas uzlādes, pārmērīgas izlādes vai darbības ārpus tā optimālā temperatūras diapazona. Akumulatoru komplektos ar vairākām šūnu sērijām (akumulatoru virknēm) BMS pārvalda atsevišķu elementu balansēšanu. Ja BMS neizdodas, akumulators paliek neaizsargāts, un sekas var būt smagas.
1. Pārmērīga uzlāde vai pārmērīga izlāde
Viena no vissvarīgākajām BMS funkcijām, lai novērstu akumulatora pārlādēšanu vai pārmērīgu izlādi. Pārlādēšana ir īpaši bīstama augsta enerģijas blīvuma akumulatoriem, piemēram, trīskāršā litija (NCM/NCA) akumulatoriem, jo tie ir jutīgi pret termisku izplūdi. Tas notiek, ja akumulatora spriegums pārsniedz drošās robežas, radot pārmērīgu siltumu, kas var izraisīt sprādzienu vai aizdegšanos. No otras puses, pārmērīga izlāde var izraisīt neatgriezeniskus šūnu bojājumus, īpaši šūnāsLFP akumulatori, kas pēc dziļas izlādes var zaudēt ietilpību un uzrādīt sliktu veiktspēju. Abos veidos BMS nespēja regulēt spriegumu uzlādes un izlādes laikā var izraisīt neatgriezeniskus akumulatora bojājumus.
2. Pārkaršana un termiskā bēgšana
Trīskāršās litija baterijas (NCM/NCA) ir īpaši jutīgas pret augstām temperatūrām, vairāk nekā LFP akumulatori, kas ir pazīstami ar labāku termisko stabilitāti. Tomēr abiem veidiem nepieciešama rūpīga temperatūras pārvaldība. Funkcionāla BMS uzrauga akumulatora temperatūru, nodrošinot, ka tā paliek drošā diapazonā. Ja BMS neizdodas, var rasties pārkaršana, izraisot bīstamu ķēdes reakciju, ko sauc par termisko bēgšanu. Akumulatora komplektā, kas sastāv no daudzām elementu sērijām (akumulatora virknēm), termiskā izplūde var ātri izplatīties no vienas šūnas uz otru, izraisot katastrofālu atteici. Augstsprieguma lietojumiem, piemēram, elektriskajiem transportlīdzekļiem, šis risks ir palielināts, jo enerģijas blīvums un šūnu skaits ir daudz augstāks, palielinot nopietnu seku iespējamību.
3. Nelīdzsvarotība starp akumulatoru elementiem
Daudzelementu akumulatoru komplektos, īpaši tajos ar augsta sprieguma konfigurācijām, piemēram, elektriskajiem transportlīdzekļiem, ir ļoti svarīgi līdzsvarot spriegumu starp elementiem. BMS ir atbildīgs par to, lai visas iepakojuma šūnas būtu līdzsvarotas. Ja BMS neizdodas, daži elementi var tikt pārlādēti, bet citi joprojām ir nepietiekami uzlādēti. Sistēmās ar vairākām akumulatoru virknēm šī nelīdzsvarotība ne tikai samazina kopējo efektivitāti, bet arī rada drošības apdraudējumu. Jo īpaši pārlādētas šūnas ir pakļautas pārkaršanas riskam, kas var izraisīt to katastrofālu atteici.
4. Strāvas padeves traucējumi vai samazināta efektivitāte
Neveiksmīga BMS var izraisīt samazinātu efektivitāti vai pat pilnīgu strāvas padeves pārtraukumu. Ja netiek pareizi pārvaldīts spriegums, temperatūra un šūnu balansēšana, sistēma var izslēgties, lai novērstu turpmākus bojājumus. Lietojumprogrammās, kurās ir iesaistītas augstsprieguma akumulatoru virknes, piemēram, elektriskajos transportlīdzekļos vai rūpnieciskās enerģijas uzglabāšanai, tas var izraisīt pēkšņu jaudas zudumu, radot ievērojamus drošības riskus. Piemēram, trīskāršs litija akumulatoru komplekts var negaidīti izslēgties, kamēr elektriskais transportlīdzeklis ir kustībā, radot bīstamus braukšanas apstākļus.
Izlikšanas laiks: 23. septembris 2024
