बीएमएस सिस्टम म्हणजे काय?

सौर यंत्रणेच्या बॅटरीचे आयुष्य वाढवण्यासाठी बीएमएस बॅटरी मॅनेजमेंट सिस्टम हे एक शक्तिशाली साधन आहे. बीएमएस बॅटरी मॅनेजमेंट सिस्टम बॅटरी सुरक्षित आणि विश्वासार्ह आहेत याची खात्री करण्यास देखील मदत करते. खाली बीएमएस सिस्टम आणि वापरकर्त्यांना मिळणारे फायदे यांचे तपशीलवार स्पष्टीकरण दिले आहे.

बीएमएस सिस्टम कशी काम करते

लिथियम बॅटरीसाठीचा बीएमएस बॅटरी कशी काम करते याचे नियमन करण्यासाठी एक विशेष संगणक आणि सेन्सर वापरतो. सेन्सर तापमान, चार्जिंग रेट, बॅटरी क्षमता आणि बरेच काही तपासतात. बीएमएस सिस्टममध्ये असलेला संगणक नंतर बॅटरीच्या चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंगचे नियमन करणारी गणना करतो. सौर बॅटरी स्टोरेज सिस्टमचे आयुष्यमान सुधारणे हे त्याचे ध्येय आहे, तसेच ते ऑपरेट करण्यासाठी सुरक्षित आणि विश्वासार्ह आहे याची खात्री करणे.

बॅटरी व्यवस्थापन प्रणालीचे घटक

बीएमएस बॅटरी मॅनेजमेंट सिस्टीममध्ये बॅटरी पॅकमधून इष्टतम कामगिरी देण्यासाठी एकत्रितपणे काम करणारे अनेक प्रमुख घटक असतात. घटक आहेत:

बॅटरी चार्जर

बॅटरी पॅकमध्ये योग्य व्होल्टेज आणि फ्लो रेटने पॉवर भरून चार्जिंग केले जाते जेणेकरून बॅटरी चांगल्या प्रकारे चार्ज होईल.

बॅटरी मॉनिटर

बॅटरी मॉनिटर हा सेन्सर्सचा एक संच आहे जो बॅटरीच्या आरोग्याचे आणि चार्जिंग स्थिती आणि तापमान यासारख्या इतर महत्त्वाच्या माहितीचे निरीक्षण करतो.

बॅटरी कंट्रोलर

कंट्रोलर बॅटरी पॅकच्या चार्ज आणि डिस्चार्जचे व्यवस्थापन करतो. बॅटरी पॅकमध्ये वीज चांगल्या प्रकारे प्रवेश करते आणि बाहेर पडते याची खात्री करतो.

कनेक्टर

हे कनेक्टर बीएमएस सिस्टम, बॅटरी, इन्व्हर्टर आणि सोलर पॅनेलला जोडतात. हे सुनिश्चित करते की बीएमएसला सौर यंत्रणेतील सर्व माहिती उपलब्ध आहे.

बीएमएस बॅटरी मॅनेजमेंट सिस्टमची वैशिष्ट्ये

लिथियम बॅटरीसाठी असलेल्या प्रत्येक बीएमएसमध्ये स्वतःची खास वैशिष्ट्ये असतात. तथापि, त्याची दोन सर्वात महत्त्वाची वैशिष्ट्ये म्हणजे बॅटरी पॅक क्षमतेचे संरक्षण आणि व्यवस्थापन. बॅटरी पॅक संरक्षण विद्युत संरक्षण आणि थर्मल संरक्षण सुनिश्चित करून साध्य केले जाते.

इलेक्ट्रिकल प्रोटेक्शन म्हणजे जर सेफ ऑपरेटिंग एरिया (SOA) ओलांडला तर बॅटरी मॅनेजमेंट सिस्टम बंद होईल. बॅटरी पॅक त्याच्या SOA मध्ये ठेवण्यासाठी थर्मल प्रोटेक्शन सक्रिय किंवा निष्क्रिय तापमान नियमन असू शकते.

बॅटरी क्षमता व्यवस्थापनाबाबत, लिथियम बॅटरीसाठी बीएमएस क्षमता वाढवण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. क्षमता व्यवस्थापन केले नाही तर बॅटरी पॅक अखेरीस निरुपयोगी होईल.

क्षमता व्यवस्थापनाची आवश्यकता अशी आहे की बॅटरी पॅकमधील प्रत्येक बॅटरीची कार्यक्षमता थोडी वेगळी असणे आवश्यक आहे. हे कामगिरीतील फरक गळतीच्या दरांमध्ये सर्वात लक्षणीय आहेत. नवीन असताना, बॅटरी पॅक चांगल्या प्रकारे कार्य करू शकतो. तथापि, कालांतराने, बॅटरी सेलच्या कामगिरीतील फरक वाढतो. परिणामी, यामुळे कामगिरीचे नुकसान होऊ शकते. परिणामी संपूर्ण बॅटरी पॅकसाठी असुरक्षित ऑपरेटिंग परिस्थिती निर्माण होते.

थोडक्यात, बीएमएस बॅटरी मॅनेजमेंट सिस्टम सर्वात जास्त चार्ज झालेल्या सेलमधून चार्ज काढून टाकेल, ज्यामुळे जास्त चार्जिंग टाळता येते. यामुळे कमी चार्ज झालेल्या सेलना अधिक चार्जिंग करंट मिळतो.

लिथियम बॅटरीसाठीचा बीएमएस चार्ज केलेल्या पेशींभोवती काही किंवा जवळजवळ सर्व चार्जिंग करंट पुनर्निर्देशित करेल. परिणामी, कमी चार्ज झालेल्या पेशींना जास्त काळ चार्जिंग करंट मिळतो.

बीएमएस बॅटरी मॅनेजमेंट सिस्टीमशिवाय, प्रथम चार्ज होणारे सेल चार्ज होत राहतील, ज्यामुळे जास्त गरम होऊ शकते. लिथियम बॅटरी उत्कृष्ट कामगिरी देतात, परंतु जास्त विद्युत प्रवाह दिल्यास त्यांना जास्त गरम होण्याची समस्या उद्भवते. लिथियम बॅटरी जास्त गरम केल्याने तिची कार्यक्षमता मोठ्या प्रमाणात कमी होते. सर्वात वाईट परिस्थितीत, यामुळे संपूर्ण बॅटरी पॅक बिघडू शकते.

लिथियम बॅटरीसाठी बीएमएसचे प्रकार

वेगवेगळ्या वापराच्या बाबतीत आणि तंत्रज्ञानासाठी बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली सोपी किंवा अत्यंत जटिल असू शकते. तथापि, त्या सर्व बॅटरी पॅकची काळजी घेण्याचे उद्दिष्ट ठेवतात. सर्वात सामान्य वर्गीकरणे अशी आहेत:

केंद्रीकृत बीएमएस प्रणाली

लिथियम बॅटरीसाठी केंद्रीकृत बीएमएस बॅटरी पॅकसाठी एकच बीएमएस बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली वापरते. सर्व बॅटरी थेट बीएमएसशी जोडलेल्या असतात. या प्रणालीचा मुख्य फायदा म्हणजे ती कॉम्पॅक्ट आहे. याव्यतिरिक्त, ती अधिक परवडणारी आहे.

त्याचा मुख्य तोटा असा आहे की सर्व बॅटरी थेट BMS युनिटशी जोडल्या जात असल्याने, बॅटरी पॅकशी जोडण्यासाठी अनेक पोर्टची आवश्यकता असते. परिणामी भरपूर वायर, कनेक्टर आणि केबलिंग होते. मोठ्या बॅटरी पॅकमध्ये, यामुळे देखभाल आणि समस्यानिवारण गुंतागुंतीचे होऊ शकते.

लिथियम बॅटरीसाठी मॉड्यूलर बीएमएस

केंद्रीकृत बीएमएस प्रमाणे, मॉड्यूलर सिस्टम बॅटरी पॅकच्या एका समर्पित भागाशी जोडलेली असते. मॉड्यूल बीएमएस युनिट्स कधीकधी प्राथमिक मॉड्यूलशी जोडलेले असतात जे त्यांच्या कामगिरीचे निरीक्षण करते. मुख्य फायदा असा आहे की समस्यानिवारण आणि देखभाल अधिक सोपी केली जाते. तथापि, तोटा असा आहे की मॉड्यूलर बॅटरी व्यवस्थापन प्रणालीची किंमत जास्त असते.

सक्रिय बीएमएस सिस्टम्स

एक सक्रिय BMS बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली बॅटरी पॅकच्या व्होल्टेज, करंट आणि क्षमतेचे निरीक्षण करते. बॅटरी पॅक ऑपरेट करण्यासाठी सुरक्षित आहे याची खात्री करण्यासाठी सिस्टमच्या चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंगवर नियंत्रण ठेवण्यासाठी ही माहिती वापरते आणि ते इष्टतम पातळीवर करते.

निष्क्रिय बीएमएस प्रणाली

लिथियम बॅटरीसाठी एक निष्क्रिय बीएमएस करंट आणि व्होल्टेजचे निरीक्षण करणार नाही. त्याऐवजी, ते बॅटरी पॅकच्या चार्ज आणि डिस्चार्ज रेटचे नियमन करण्यासाठी एका साध्या टायमरवर अवलंबून असते. जरी ही कमी कार्यक्षम प्रणाली असली तरी, ती मिळविण्यासाठी खूपच कमी खर्च येतो.

बीएमएस बॅटरी मॅनेजमेंट सिस्टम वापरण्याचे फायदे

बॅटरी स्टोरेज सिस्टममध्ये काही किंवा शेकडो लिथियम बॅटरी असू शकतात. अशा बॅटरी स्टोरेज सिस्टममध्ये 800V पर्यंत व्होल्टेज रेटिंग आणि 300A किंवा त्याहून अधिक करंट असू शकतो.

अशा उच्च-व्होल्टेज पॅकचे अयोग्य व्यवस्थापन केल्यास गंभीर आपत्ती येऊ शकतात. त्यामुळे, बॅटरी पॅक सुरक्षितपणे चालवण्यासाठी BMS बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली स्थापित करणे महत्वाचे आहे. लिथियम बॅटरीसाठी BMS चे मुख्य फायदे खालीलप्रमाणे सांगता येतील:

सुरक्षित ऑपरेशन

मध्यम आकाराच्या किंवा मोठ्या बॅटरी पॅकसाठी सुरक्षित ऑपरेशन सुनिश्चित करणे आवश्यक आहे. तथापि, योग्य बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली स्थापित न केल्यास फोनसारख्या लहान युनिट्सनाही आग लागते हे ज्ञात आहे.

सुधारित विश्वासार्हता आणि आयुर्मान

बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली बॅटरी पॅकमधील पेशी सुरक्षित ऑपरेटिंग पॅरामीटर्समध्ये वापरल्या जातात याची खात्री करते. परिणामी बॅटरी आक्रमक चार्ज आणि डिस्चार्जपासून संरक्षित होतात, ज्यामुळे एक विश्वासार्ह सौर यंत्रणा निर्माण होते जी वर्षानुवर्षे विश्वासार्ह सेवा देऊ शकते.

उत्तम श्रेणी आणि कामगिरी

बॅटरी पॅकमधील वैयक्तिक युनिट्सची क्षमता व्यवस्थापित करण्यास बीएमएस मदत करते. ते बॅटरी पॅकची इष्टतम क्षमता साध्य केली जाते याची खात्री करते. बीएमएसमध्ये सेल्फ-डिस्चार्ज, तापमान आणि सामान्य अ‍ॅट्रिशनमधील फरकांचा समावेश असतो, जे नियंत्रित न केल्यास बॅटरी पॅक निरुपयोगी होऊ शकतो.

निदान आणि बाह्य संप्रेषण

बीएमएस बॅटरी पॅकचे सतत, रिअल-टाइम निरीक्षण करण्यास अनुमती देते. सध्याच्या वापरावर आधारित, ते बॅटरीच्या आरोग्याचे आणि अपेक्षित आयुर्मानाचे विश्वसनीय अंदाज प्रदान करते. प्रदान केलेली निदान माहिती हे देखील सुनिश्चित करते की कोणतीही मोठी समस्या विनाशकारी होण्यापूर्वी लवकर शोधली जाते. आर्थिक दृष्टिकोनातून, पॅक बदलण्यासाठी योग्य नियोजन सुनिश्चित करण्यास मदत करू शकते.

दीर्घकालीन खर्च कमी

नवीन बॅटरी पॅकच्या उच्च किमतीच्या वर बीएमएसची सुरुवातीची किंमत जास्त असते. तथापि, परिणामी देखरेख आणि बीएमएसद्वारे प्रदान केलेले संरक्षण, दीर्घकालीन खर्च कमी करण्याची खात्री देते.

सारांश

बीएमएस बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली ही एक शक्तिशाली आणि प्रभावी साधन आहे जी सौर यंत्रणेच्या मालकांना त्यांची बॅटरी बँक कशी चालते हे समजण्यास मदत करू शकते. बॅटरी पॅकची सुरक्षितता, दीर्घायुष्य आणि विश्वासार्हता सुधारताना ते योग्य आर्थिक निर्णय घेण्यास देखील मदत करू शकते. परिणामी लिथियम बॅटरीसाठी बीएमएसचे मालक त्यांच्या पैशाचा जास्तीत जास्त फायदा घेतात.