BMS-akude haldussüsteem on võimas tööriist päikesesüsteemi akude eluea pikendamiseks. BMS-akude haldussüsteem aitab tagada ka akude ohutuse ja töökindluse. Allpool on üksikasjalik selgitus BMS-süsteemi ja selle eeliste kohta, mida kasutajad saavad.
Kuidas BMS-süsteem töötab
Liitiumakude BMS kasutab spetsiaalset arvutit ja andureid aku töö reguleerimiseks. Andurid mõõdavad temperatuuri, laadimiskiirust, aku mahtuvust ja muud. Seejärel teeb BMS-süsteemi pardal olev arvuti arvutusi, mis reguleerivad aku laadimist ja tühjendamist. Selle eesmärk on pikendada päikesepatareide salvestussüsteemi eluiga, tagades samal ajal selle ohutu ja töökindla töö.
Aku haldussüsteemi komponendid
BMS-i akuhaldussüsteem koosneb mitmest põhikomponendist, mis töötavad koos, et tagada akupaketi optimaalne jõudlus. Komponendid on järgmised:
Akulaadija
Laadija annab akule õige pinge ja voolukiirusega energiat, et tagada selle optimaalne laadimine.
Aku monitor
Akumonitor on andurite komplekt, mis jälgib akude tervist ja muud olulist teavet, näiteks laadimise olekut ja temperatuuri.
Aku kontroller
Kontroller haldab aku laadimist ja tühjenemist. See tagab, et akusse siseneb ja sealt väljub vool optimaalselt.
Pistikud
Need pistikud ühendavad hoone juhtimissüsteemi, akusid, inverterit ja päikesepaneeli. See tagab, et hoone juhtimissüsteemil on juurdepääs kogu päikesesüsteemist tulevale teabele.
BMS akuhaldussüsteemi omadused
Igal liitiumakude BMS-il on oma unikaalsed omadused. Kuid selle kaks kõige olulisemat omadust on akupaki mahutavuse kaitsmine ja haldamine. Akupaki kaitse saavutatakse elektrilise ja termilise kaitse tagamise teel.
Elektriline kaitse tähendab, et aku haldussüsteem lülitub välja, kui ohutu tööala (SOA) ületatakse. Termokaitse võib olla aktiivne või passiivne temperatuuri reguleerimine, et hoida akupakett oma SOA piires.
Aku mahtuvuse haldamise osas on liitiumakude BMS loodud mahtuvuse maksimeerimiseks. Akupakett muutub lõpuks kasutuks, kui mahtuvust ei hallata.
Mahtuvuse haldamise nõue on, et igal akupakis oleval akul oleks veidi erinev jõudlus. Need jõudluserinevused on kõige märgatavamad lekkekiiruste osas. Uuena võib akupakk töötada optimaalselt. Aja jooksul akuelementide jõudluse erinevus aga suureneb. Selle tagajärjel võib see põhjustada jõudluskahjustusi. Tulemuseks on kogu akupaki ohtlikud töötingimused.
Kokkuvõttes eemaldab BMS-i akuhaldussüsteem laengu kõige laetumalt elementidelt, mis hoiab ära ülelaadimise. See võimaldab ka vähem laetud elementidel rohkem laadimisvoolu vastu võtta.
Liitiumakude BMS suunab osa või peaaegu kogu laadimisvoolu laetud elementide ümber. Selle tulemusel saavad vähem laetud elemendid laadimisvoolu pikema aja jooksul.
Ilma BMS-akuhaldussüsteemita jätkaksid esimesena laetavad elemendid laadimist, mis võib viia ülekuumenemiseni. Kuigi liitiumakud pakuvad suurepärast jõudlust, on neil liigse voolu korral ülekuumenemise probleem. Liitiumaku ülekuumenemine halvendab oluliselt selle jõudlust. Halvimal juhul võib see viia kogu akupaketi rikkeni.
Liitiumakude BMS-i tüübid
Akuhaldussüsteemid võivad erinevate kasutusjuhtude ja tehnoloogiate puhul olla lihtsad või väga keerukad. Kuid kõigi nende eesmärk on aku eest hoolitseda. Kõige levinumad kategooriad on:
Tsentraliseeritud hoonete haldamise süsteemid
Liitiumakude tsentraliseeritud BMS kasutab akupaketi jaoks ühte BMS-i akuhaldussüsteemi. Kõik akud on otse BMS-iga ühendatud. Selle süsteemi peamine eelis on kompaktsus. Lisaks on see soodsam.
Selle peamine puudus on see, et kuna kõik akud ühenduvad otse BMS-seadmega, on akupaketiga ühendamiseks vaja palju porte. Tulemuseks on palju juhtmeid, pistikuid ja kaableid. Suure akupaketi puhul võib see hooldust ja tõrkeotsingut keerulisemaks muuta.
Modulaarne BMS liitiumakude jaoks
Nagu tsentraliseeritud BMS, on ka modulaarne süsteem ühendatud akupaketi spetsiaalse osaga. Moodul-BMS-seadmed on mõnikord ühendatud primaarmooduliga, mis jälgib nende jõudlust. Peamine eelis on see, et tõrkeotsing ja hooldus on lihtsamad. Negatiivne külg on aga see, et modulaarne akuhaldussüsteem on kallim.
Aktiivsed BMS-süsteemid
Aktiivne BMS-i akuhaldussüsteem jälgib akupaki pinget, voolutugevust ja mahtuvust. See kasutab seda teavet süsteemi laadimise ja tühjendamise juhtimiseks, et tagada akupaki ohutu ja optimaalne töö.
Passiivsed hoonete juhtimissüsteemid (BMS)
Liitiumakude passiivne BMS ei jälgi voolutugevust ega pinget. Selle asemel tugineb see lihtsale taimerile, mis reguleerib akupaki laadimis- ja tühjenemiskiirust. Kuigi see on vähem efektiivne süsteem, on selle soetamine palju odavam.
BMS akuhaldussüsteemi kasutamise eelised
Akusüsteem võib koosneda mõnest või sadadest liitiumakudest. Sellise akusüsteemi pinge võib olla kuni 800 V ja voolutugevus 300 A või rohkem.
Sellise kõrgepingepaketi vale käsitsemine võib põhjustada tõsiseid katastroofe. Seetõttu on akupaketi ohutuks käitamiseks oluline paigaldada akuhaldussüsteem BMS. Liitiumakude BMS-i peamised eelised on järgmised:
Ohutu töö
Keskmise või suure akupaki ohutu töö tagamine on oluline. Siiski on teada, et isegi väikesed seadmed, näiteks telefonid, võivad süttida, kui pole paigaldatud korralikku akuhaldussüsteemi.
Parem töökindlus ja eluiga
Akuhaldussüsteem tagab, et akupakis olevaid elemente kasutatakse ohutute tööparameetrite piires. Tulemuseks on akude kaitsmine agressiivse laadimise ja tühjenemise eest, mis omakorda tagab usaldusväärse päikesesüsteemi, mis pakub aastaid usaldusväärset teenust.
Suurepärane ulatus ja jõudlus
Aku juhtimissüsteem (BMS) aitab hallata akupaketi üksikute üksuste mahtuvust. See tagab akupaketi optimaalse mahutavuse saavutamise. BMS arvestab isetühjenemise, temperatuuri ja üldise kulumise kõikumistega, mis võivad akupaketi kontrollimatu kasutamise korral kasutuks muuta.
Diagnostika ja väline suhtlus
Aku juhtimissüsteem (BMS) võimaldab akupakki pidevalt reaalajas jälgida. Praeguse kasutuse põhjal annab see usaldusväärseid hinnanguid aku seisukorra ja eeldatava eluea kohta. Esitatav diagnostiline teave tagab ka selle, et kõik suuremad probleemid avastatakse varakult, enne kui need katastroofiliseks muutuvad. Rahalisest vaatenurgast aitab see tagada akupaki väljavahetamise nõuetekohase planeerimise.
Pikaajalised kulude vähendamised
Lisaks uue akupaketi kõrgele maksumusele kaasneb BMS-iga kõrge algkulu. Sellest tulenev järelevalve ja BMS-i pakutav kaitse tagavad aga pikas perspektiivis kulude vähenemise.
Kokkuvõte
BMS-i akuhaldussüsteem on võimas ja tõhus tööriist, mis aitab päikesesüsteemide omanikel mõista, kuidas nende akupank töötab. See aitab teha ka arukaid finantsotsuseid, parandades samal ajal akupaketi ohutust, pikaealisust ja töökindlust. Tulemuseks on see, et liitiumakude BMS-i omanikud saavad oma raha eest maksimumi.