Системата за управление на батерии BMS е мощен инструмент за подобряване на живота на батериите на слънчевата система. Системата за управление на батерии BMS също така помага да се гарантира безопасността и надеждността на батериите. По-долу е дадено подробно обяснение на BMS системата и предимствата, които потребителите получават.
Как работи една BMS система
Системата за управление на сградата (BMS) за литиеви батерии използва специализиран компютър и сензори, за да регулира работата на батерията. Сензорите тестват температурата, скоростта на зареждане, капацитета на батерията и други параметри. След това компютър, вграден в BMS системата, прави изчисления, които регулират зареждането и разреждането на батерията. Целта ѝ е да подобри живота на системата за съхранение на слънчева батерия, като същевременно гарантира нейната безопасна и надеждна работа.
Компонентите на система за управление на батерии
Системата за управление на батерии BMS се състои от няколко ключови компонента, които работят заедно, за да осигурят оптимална производителност на батерийния пакет. Компонентите са:
Зарядно устройство за батерии
Зарядно устройство зарежда батерията с правилното напрежение и дебит, за да се гарантира оптималното ѝ зареждане.
Монитор на батерията
Мониторът на батерията е набор от сензори, които следят състоянието на батериите и друга важна информация, като състоянието на зареждане и температурата.
Контролер на батерията
Контролерът управлява зареждането и разреждането на батерията. Той гарантира, че захранването постъпва и излиза от батерията оптимално.
Конектори
Тези конектори свързват BMS системата, батериите, инвертора и слънчевия панел. Това гарантира, че BMS има достъп до цялата информация от слънчевата система.
Характеристики на BMS система за управление на батерии
Всяка BMS система за литиеви батерии има своите уникални характеристики. Двете ѝ най-важни характеристики обаче са защитата и управлението на капацитета на батерията. Защитата на батерията се постига чрез осигуряване на електрическа защита и термична защита.
Електрическата защита означава, че системата за управление на батерията ще се изключи, ако бъде превишена безопасната работна зона (SOA). Термичната защита може да бъде активна или пасивна чрез регулиране на температурата, за да се поддържа батерията в рамките на нейната SOA.
Що се отнася до управлението на капацитета на батериите, системата за управление на капацитета (BMS) за литиеви батерии е проектирана да увеличи максимално капацитета. Батерийният пакет в крайна сметка ще стане безполезен, ако не се извършва управление на капацитета.
Изискването за управление на капацитета е всяка батерия в един батериен пакет да има малко по-различна производителност. Тези разлики в производителността са най-забележими в степента на течове. Когато е нов, един батериен пакет може да работи оптимално. С течение на времето обаче разликата в производителността на батерийните клетки се увеличава. Следователно, това може да доведе до увреждане на производителността. Резултатът е опасни условия на работа за целия батериен пакет.
В обобщение, системата за управление на батериите BMS ще премахне заряда от най-заредените клетки, което предотвратява презареждането. Тя също така позволява на по-слабо заредените клетки да получават по-голям ток за зареждане.
Система за управление на литиеви батерии (BMS) ще пренасочи част или почти целия заряден ток около заредените клетки. Следователно, по-слабо заредените клетки получават заряден ток за по-дълъг период.
Без система за управление на батериите BMS, клетките, които се зареждат първи, биха продължили да се зареждат, което може да доведе до прегряване. Въпреки че литиевите батерии предлагат отлична производителност, те имат проблем с прегряването, когато се подава свръхток. Прегряването на литиева батерия значително влошава нейната производителност. В най-лошия случай това може да доведе до повреда на целия батериен пакет.
Видове BMS за литиеви батерии
Системите за управление на батерии могат да бъдат прости или много сложни за различни случаи на употреба и технологии. Всички те обаче целят да се грижат за батерийния пакет. Най-често срещаните категоризации са:
Централизирани BMS системи
Централизираната BMS за литиеви батерии използва единна BMS система за управление на батериите за целия батериен пакет. Всички батерии са свързани директно към BMS. Основното предимство на тази система е, че е компактна. Освен това, тя е и по-достъпна.
Основният му недостатък е, че тъй като всички батерии се свързват директно към BMS устройството, са необходими много портове за свързване към батерийния пакет. Резултатът е много кабели, конектори и кабели. При голям батериен пакет това може да усложни поддръжката и отстраняването на неизправности.
Модулна BMS за литиеви батерии
Подобно на централизирана BMS система, модулната система е свързана към специална част от батерийния пакет. Модулните BMS устройства понякога са свързани към основен модул, който следи тяхната производителност. Основното предимство е, че отстраняването на неизправности и поддръжката са по-опростени. Недостатъкът обаче е, че модулната система за управление на батериите струва повече.
Активни BMS системи
Активна система за управление на батериите BMS следи напрежението, тока и капацитета на батерията. Тя използва тази информация, за да контролира зареждането и разреждането на системата, за да гарантира, че батерията е безопасна за работа и го прави на оптимални нива.
Пасивни BMS системи
Пасивната система за управление на сградата (BMS) за литиеви батерии няма да следи тока и напрежението. Вместо това, тя разчита на прост таймер, който регулира скоростта на зареждане и разреждане на батерията. Въпреки че е по-неефективна система, тя струва много по-малко за закупуване.
Предимствата от използването на система за управление на батерии BMS
Система за съхранение на батерии може да се състои от няколко или стотици литиеви батерии. Такава система за съхранение на батерии може да има номинално напрежение до 800 V и ток от 300 A или повече.
Неправилното управление на такъв високоволтов пакет може да доведе до сериозни бедствия. Поради това, инсталирането на система за управление на батериите (BMS) е важно за безопасната работа на батерийния пакет. Основните предимства на BMS за литиеви батерии могат да бъдат посочени, както следва:
Безопасна работа
От съществено значение е да се осигури безопасна работа на средно голям или голям батериен пакет. Въпреки това, дори малки устройства като телефони са известни с това, че се запалват, ако не е инсталирана подходяща система за управление на батериите.
Подобрена надеждност и експлоатационен живот
Система за управление на батериите гарантира, че клетките в батерийния пакет се използват в рамките на безопасни работни параметри. Резултатът е, че батериите са защитени от агресивно зареждане и разреждане, което води до надеждна слънчева система, която може да осигури години на безотказна работа.
Голям обхват и производителност
Системата за управление на сградата (BMS) помага за управление на капацитета на отделните устройства в батерийния пакет. Тя гарантира постигането на оптимален капацитет на батерийния пакет. BMS отчита колебанията в саморазреждането, температурата и общото износване, които биха могли да направят батерийния пакет неизползваем, ако не се контролират.
Диагностика и външна комуникация
Системата за управление на сградата (BMS) позволява непрекъснато наблюдение в реално време на батерията. Въз основа на текущата употреба, тя предоставя надеждни оценки за състоянието на батерията и очаквания живот. Предоставената диагностична информация също така гарантира, че всеки сериозен проблем ще бъде открит рано, преди да се превърне в катастрофа. От финансова гледна точка, тя може да помогне за правилното планиране на подмяната на батерията.
Намалени разходи в дългосрочен план
Системата за управление на сградата (BMS) е свързана с висока първоначална цена, в допълнение към високата цена на нов батериен пакет. Въпреки това, произтичащият от това надзор и защитата, осигурени от BMS, гарантират намалени разходи в дългосрочен план.
Обобщение
Системата за управление на батерии BMS е мощен и ефективен инструмент, който може да помогне на собствениците на слънчеви системи да разберат как работи тяхната батерия. Тя може също така да помогне за вземането на разумни финансови решения, като същевременно подобри безопасността, дълготрайността и надеждността на батерийния пакет. Резултатът е, че собствениците на BMS за литиеви батерии получават максимална полза от парите си.
