Materiály lítiových batérií majú určité vlastnosti, ktoré zabraňujú ich prebíjaniu, nadmernému nabitiu-vybitý, cez-prúd, skrat a nabíjanie a vybíjanie pri ultravysokých a nízkych teplotách. Preto bude lítiová batéria vždy sprevádzaná citlivým systémom riadenia (BMS). BMS označujeSystém správy batériíbatéria. Systém riadenia, nazývaný aj ochranná doska.
Funkcia BMS
(1) Vnímanie a meranie Meranie slúži na snímanie stavu batérie
Toto je základná funkciaSystém riadenia budov (BMS), vrátane merania a výpočtu niektorých indikátorových parametrov, vrátane napätia, prúdu, teploty, výkonu, SOC (stav nabitia), SOH (stav zdravia), SOP (stav napájania), SOE (stav energia).
SOC možno vo všeobecnosti chápať ako množstvo zostávajúcej energie v batérii a jeho hodnota sa pohybuje medzi 0 – 100 %. Ide o najdôležitejší parameter v systéme BMS; SOH označuje stav batérie (alebo stupeň opotrebenia batérie), čo je skutočná kapacita batérie. V porovnaní s menovitou kapacitou, ak je SOH nižší ako 80 %, batériu nemožno používať v prostredí s vysokou spotrebou energie.
(2) Alarm a ochrana
Keď sa v batérii vyskytne abnormalita, systém BMS môže upozorniť platformu, aby ju ochránila a prijala príslušné opatrenia. Zároveň sa informácie o abnormálnom alarme odošlú na monitorovaciu a riadiacu platformu a vygenerujú sa rôzne úrovne informácií o alarme.
Napríklad, keď sa teplota prehreje, BMS priamo odpojí obvod nabíjania a vybíjania, vykoná ochranu proti prehriatiu a odošle alarm na pozadie.
Lítiové batérie budú vydávať varovania najmä v nasledujúcich prípadoch:
Preplatok: o jednu jednotku viac-napätie, celkové napätie nad-napätie, nabíjanie nad-prúd;
Nadmerné vybitie: jedna jednotka pod-napätie, celkové napätie pod-napätie, vybitie nad-prúd;
Teplota: Teplota jadra batérie je príliš vysoká, teplota okolia je príliš vysoká, teplota MOS je príliš vysoká, teplota jadra batérie je príliš nízka a teplota okolia je príliš nízka;
Stav: ponorenie do vody, zrážka, inverzia atď.
(3) Vyvážené hospodárenie
Potrebavyvážené hospodárenievyplýva z nekonzistentnosti vo výrobe a používaní batérií.
Z hľadiska výroby má každá batéria svoj vlastný životný cyklus a vlastnosti. Žiadne dve batérie nie sú úplne rovnaké. Kvôli rozdielom v separátoroch, katódach, anódach a iných materiáloch nemôžu byť kapacity rôznych batérií úplne konzistentné. Napríklad ukazovatele konzistencie rozdielu napätia, vnútorného odporu atď. každého článku batérie, ktorý tvorí batériový blok 48V/20AH, sa líšia v určitom rozsahu.
Z hľadiska používania nemôže byť proces elektrochemickej reakcie počas nabíjania a vybíjania batérie nikdy konzistentný. Aj keď ide o tú istú batériu, jej kapacita nabitia a vybitia sa bude líšiť v dôsledku rôznych teplôt a stupňov kolízie, čo bude mať za následok nekonzistentné kapacity článkov batérie.
Preto batéria potrebuje pasívne aj aktívne vyvažovanie. To znamená nastaviť dvojicu prahových hodnôt pre spustenie a ukončenie vyrovnávania: napríklad v skupine batérií sa vyrovnávanie spustí, keď rozdiel medzi extrémnou hodnotou napätia článku a priemerným napätím skupiny dosiahne 50 mV, a vyrovnávanie končí pri 5 mV.
(4) Komunikácia a určovanie polohy
BMS má samostatnýkomunikačný modul, ktorý je zodpovedný za prenos údajov a polohovanie batérie. Dokáže v reálnom čase prenášať relevantné snímané a namerané údaje na platformu riadenia prevádzky.
Čas uverejnenia: 7. novembra 2023
