Ⅰ: Trumpai apibūdinkite BMS ličio baterijų valdymo sistemą
Kaip visi žinome, BMS daugiausia naudojama ličio baterijose, o švino rūgšties akumuliatoriuose šios valdymo sistemos paprastai nėra. Ličio baterijų tendencija rinkoje nuolat auga būtent dėl to, kad norint apsaugoti ličio baterijas, reikia vienu BMS daugiau nei švino rūgšties akumuliatoriams. Trumpai tariant, BMS yra sistema, skirta valdyti, valdyti ir naudoti ličio akumuliatorių paketus. BMS yra ličio baterijų operacinės sistemos „smegenys“, priimančios ir siunčiančios informaciją iš akumuliatoriaus ir kiekvieno išorinio prievado, išsamiai analizuojančios ir apdorojančios informaciją bei išsiunčiamus darbo užsakymus. Todėl BMS yra tiltas tarp akumuliatoriaus ir vartotojo, prižiūrintis akumuliatoriaus būseną, neleidžiantis akumuliatoriui perkrauti ir per daug išsikrauti bei užtikrinantis saugumą. BMS nustato visos akumuliatoriaus sistemos būseną, aptikdamas kiekvieną akumuliatoriaus bloko elementą. BMS reguliuoja akumuliatoriaus sistemą pagal vieno elemento būseną ir realizuoja įkrovimo ir iškrovimo valdymą, kad užtikrintų saugų ir stabilų veikimą.
Ⅱ: Kodėl ličio baterijoms reikia BMS
Ličio baterijas reikia apsaugoti, atsižvelgiant į ličio baterijų charakteristikas. Per didelis įkrovimas ir iškrovimas sugadins cheminę sudėtį akumuliatoriaus viduje, sutrumpins
baterijos veikimo laikas ir netgi sukelti rimtų pasekmių. Dėl per didelio įkrovimo akumuliatorius taip pat įkais ir sukels pavojų saugai, pavyzdžiui, gaisrą. Siekiant užtikrinti saugumą, ličio baterijų naudojimas turi atitikti saugos reikalavimus:
1. Pagrindiniai apsaugos reikalavimai: apsauga nuo perkrovimo, apsauga nuo per didelio iškrovimo;
2. Sustiprinti apsaugos reikalavimus: apsauga nuo viršsrovių, apsauga nuo aukštos temperatūros, apsauga nuo žemos temperatūros, apsauga nuo trumpojo jungimo, apsauga nuo atvirkštinio poliškumo;
3. Išsiplėtimo reikalavimai: geras balansas, žemo slėgio skirtumas, žemos temperatūros skirtumas;
Todėl norint stebėti ličio akumuliatoriaus būklę ir valdyti normalų jo veikimą, reikalinga speciali apsaugos sistema. Siekiant sumažinti priežiūros darbo krūvį ir išlaidas, BMS turi įkrovos įvertinimo funkciją, kuri gali tiksliai suvokti įkrovos būseną. Tuo pačiu metu BMS sunaudoja mažiau energijos, kad sumažintų priežiūros dažnumą ir pailgintų ličio baterijų tarnavimo laiką.
Ⅲ: BMS vaidmuo
Ličio baterija yra tam tikra baterija, turinti didelį galios rezervą, o populiarumas rinkoje ir toliau auga. Kai kurie nesąžiningi prekybininkai į rinką pateikia netikras ir nekokybiškas baterijas. Blogos ličio baterijos turi daug kritinių problemų ir netgi sprogsta dėl per didelio įkrovimo ir išsikrovimo arba gali sprogti dėl trumpojo jungimo vidinėje grandinėje. Tačiau BMS vaidmuo yra užtikrinti ličio baterijų saugumą. Ličio baterijų paketą sudaro lygiagrečiai sujungtos mažos ličio baterijos. Įdėkite apsauginę plokštelę į vidinės ličio baterijos tarpą, kad juos atskirtumėte.
Apsauginė plokštė pagaminta iš nelaidžios medienos plaušų plokštės, o išorė padengta alyvos sluoksniu. Visi žino, kad alyva nėra laidi, todėl BMS gali izoliuoti ličio baterijas, kad išvengtų trumpojo jungimo.
Antra, BMS taip pat turi funkciją išvengti akumuliatoriaus perkrovimo. Kai išorinis maitinimo šaltinis nuolat ir greitai įkrauna akumuliatorių, vidinė ličio akumuliatoriaus galia pasiekia tam tikrą lygį, o BMS automatiškai nutraukia išorinį įkrovimo maitinimą. Išorinis maitinimas toliau nepateks į akumuliatorių. BMS taip pat turi funkciją išvengti per didelio ličio baterijų išsikrovimo. Kai ličio baterija per daug išsikrauna, BMS gali pajusti, kad pasikeis akumuliatoriaus turinys, tada greitai nutraukia išsikrovimo maitinimą, kad ličio baterija neiškrautų visos elektros energijos.
Todėl iš esmės galime apibendrinti BMS vaidmenį kaip šiuos tris punktus:
1. Užtikrinti akumuliatoriaus saugumą ir pailginti akumuliatoriaus tarnavimo laiką, o tai yra būtina sąlyga ličio jonų akumuliatoriams;
2. Venkite per didelio akumuliatoriaus įkrovimo, per didelio iškrovimo, per didelės srovės, trumpojo jungimo ir pan., taip pat venkite, kad ličio baterija užsidegtų dėl gedimo;
3. Pusiausvyros funkcija, užtikrinanti vidinės srovės stabilumą ir puikų našumą;
Ⅳ: Papildomos BMS funkcijos
Bendra BMS topologijos diagramos struktūra susideda iš dviejų pagrindinių blokų: pagrindinio valdymo modulio ir pavaldinio valdymo modulio. Jį sudaro centrinis procesorius, duomenų gavimo modulis, duomenų aptikimo modulis, ekrano bloko modulis, valdymo komponentas ir panašiai. Duomenų informacijos ryšys tarp modulių realizuojamas naudojant CAN magistralės technologiją.
Remiantis kiekvieno modulio funkcijomis, BMS gali realiai stebėti tokius parametrus kaip įtampa, srovė ir ličio baterijų temperatūra. BMS taip pat gali atlikti akumuliatoriaus šilumos valdymą, išlyginimo valdymą, aukštos įtampos ir izoliacijos aptikimą ir kt., taip pat gali įvertinti likusią akumuliatoriaus talpą, įkrovimo ir iškrovimo galią bei įkrovimo būseną (SOC) ir sveikatos būklę (SOH). . Geras BMS taip pat turi temperatūros jutiklį, kuris gali stebėti vieno akumuliatoriaus bloko įtampą ir aptikti netinkamai veikiančias baterijas.
Todėl galime daryti išvadą, kad be pagrindinių saugumo problemų sprendimo, papildomi BMS veikimo principai yra tokie:
1. Ryšio funkcija – klientai turi žinoti akumuliatoriaus, RS232/RS485/CAN ir tt veikimo būsenos informaciją;
2. 2.SOC (State Of Charge) skaičiavimas / SOH įvertinimas;
3.Signalizacijos funkcija – iškilus problemai su akumuliatoriumi, reikia laiku informuoti klientą;
4.Įrašymo funkcija – geriausia įrašyti istorinius einamuosius proceso duomenis, įskaitant aliarmo duomenis ir pan.;
5. Gedimų diagnostikos funkcija – apsaugos plokštė arba valdymo sistema turi sugebėti diagnozuoti, jei yra problema;
6.Display funkcija - klientai gali tiesiogiai skaityti informaciją ir nustatyti parametrus per ekraną;
7.Balanso funkcija – pagal vienos baterijos informaciją, baterijos bloko talpą padarykite kuo arčiau mažiausio viengubo elemento;
