Një sistem menaxhimi baterish BMS është një mjet i fuqishëm për të përmirësuar jetëgjatësinë e baterive të një sistemi diellor. Sistemi i menaxhimit të baterive BMS gjithashtu ndihmon në sigurimin që bateritë të jenë të sigurta dhe të besueshme. Më poshtë është një shpjegim i detajuar i një sistemi BMS dhe përfitimeve që marrin përdoruesit.
Si funksionon një sistem BMS
Një BMS për bateritë e litiumit përdor një kompjuter dhe sensorë të specializuar për të rregulluar mënyrën e funksionimit të baterisë. Sensorët testojnë temperaturën, shkallën e karikimit, kapacitetin e baterisë dhe më shumë. Një kompjuter në sistemin BMS më pas bën llogaritjet që rregullojnë karikimin dhe shkarkimin e baterisë. Qëllimi i tij është të përmirësojë jetëgjatësinë e sistemit të ruajtjes së energjisë diellore, duke siguruar që ai të jetë i sigurt dhe i besueshëm për t'u përdorur.
Komponentët e një Sistemi Menaxhimi të Baterisë
Një sistem menaxhimi baterish BMS përfshin disa komponentë kryesorë që punojnë së bashku për të ofruar performancë optimale nga paketa e baterisë. Komponentët janë:
Karikues baterie
Një karikues furnizon energji në paketën e baterisë me tensionin dhe shpejtësinë e duhur të rrjedhjes për të siguruar që ajo të karikohet në mënyrë optimale.
Monitori i Baterisë
Monitori i baterisë është një grup sensorësh që monitorojnë gjendjen e baterive dhe informacione të tjera të rëndësishme si statusi i karikimit dhe temperatura.
Kontrolluesi i baterisë
Kontrolluesi menaxhon karikimin dhe shkarkimin e baterisë. Ai siguron që energjia të hyjë dhe të dalë nga bateria në mënyrë optimale.
Lidhës
Këto lidhëse lidhin sistemin BMS, bateritë, invertorin dhe panelin diellor. Kjo siguron që BMS të ketë qasje në të gjitha informacionet nga sistemi diellor.
Karakteristikat e një Sistemi të Menaxhimit të Baterive BMS
Çdo BMS për bateritë e litiumit ka karakteristikat e veta unike. Megjithatë, dy karakteristikat e tij më të rëndësishme janë mbrojtja dhe menaxhimi i kapacitetit të paketës së baterisë. Mbrojtja e paketës së baterisë arrihet duke siguruar mbrojtje elektrike dhe mbrojtje termike.
Mbrojtja elektrike do të thotë që sistemi i menaxhimit të baterisë do të fiket nëse tejkalohet zona e sigurt e funksionimit (SOA). Mbrojtja termike mund të jetë rregullim aktiv ose pasiv i temperaturës për ta mbajtur paketën e baterisë brenda SOA-së së saj.
Lidhur me menaxhimin e kapacitetit të baterisë, BMS për bateritë e litiumit është projektuar për të maksimizuar kapacitetin. Një paketë baterie përfundimisht do të bëhet e padobishme nëse nuk kryhet menaxhimi i kapacitetit.
Kërkesa për menaxhimin e kapacitetit është që çdo bateri në një paketë baterie të ketë një performancë paksa të ndryshme. Këto ndryshime në performancë janë më të dukshme në shkallët e rrjedhjeve. Kur është e re, një paketë baterie mund të funksionojë në mënyrë optimale. Megjithatë, me kalimin e kohës, ndryshimi në performancën e qelizave të baterisë zgjerohet. Si pasojë, kjo mund të çojë në dëmtime të performancës. Rezultati janë kushte të pasigurta operimi për të gjithë paketën e baterisë.
Si përmbledhje, sistemi i menaxhimit të baterisë BMS do të heqë ngarkesën nga qelizat më të ngarkuara, gjë që parandalon mbingarkesën. Gjithashtu, ai lejon që qelizat më pak të ngarkuara të marrin më shumë rrymë karikimi.
Një BMS për bateritë e litiumit do të ridrejtojë gjithashtu një pjesë ose pothuajse të gjithë rrymën e karikimit rreth qelizave të ngarkuara. Si pasojë, qelizat më pak të ngarkuara marrin rrymë karikimi për një periudhë më të gjatë.
Pa një sistem menaxhimi të baterive BMS, qelizat që karikohen të parat do të vazhdonin të karikoheshin, gjë që mund të çonte në mbinxehje. Ndërsa bateritë e litiumit ofrojnë performancë të shkëlqyer, ato kanë një problem me mbinxehjen kur shpërndahet rrymë e tepërt. Mbinxehja e një baterie litiumi e degradon shumë performancën e saj. Në skenarin më të keq, kjo mund të çojë në dështimin e të gjithë paketës së baterisë.
Llojet e BMS për bateritë e litiumit
Sistemet e menaxhimit të baterive mund të jenë të thjeshta ose shumë komplekse për raste përdorimi dhe teknologji të ndryshme. Megjithatë, të gjitha synojnë të kujdesen për paketën e baterisë. Kategorizimet më të zakonshme janë:
Sisteme të centralizuara BMS
Një BMS i centralizuar për bateritë e litiumit përdor një sistem të vetëm menaxhimi të baterive BMS për paketën e baterisë. Të gjitha bateritë janë të lidhura direkt me BMS-në. Përfitimi kryesor i këtij sistemi është se është kompakt. Përveç kësaj, është më i përballueshëm.
Disavantazhi kryesor i tij është se, meqenëse të gjitha bateritë lidhen drejtpërdrejt me njësinë BMS, ai kërkon shumë porta për t'u lidhur me paketën e baterisë. Rezultati është shumë tela, lidhës dhe kabllo. Në një paketë të madhe baterie, kjo mund të ndërlikojë mirëmbajtjen dhe zgjidhjen e problemeve.
BMS modulare për bateritë e litiumit
Ashtu si një BMS i centralizuar, sistemi modular është i lidhur me një pjesë të dedikuar të paketës së baterisë. Njësitë BMS të modulit ndonjëherë lidhen me një modul parësor që monitoron performancën e tyre. Avantazhi kryesor është se zgjidhja e problemeve dhe mirëmbajtja janë më të thjeshtuara. Megjithatë, ana negative është se një sistem modular i menaxhimit të baterisë kushton më shumë.
Sisteme BMS Aktive
Një sistem aktiv i menaxhimit të baterisë BMS monitoron tensionin, rrymën dhe kapacitetin e paketës së baterisë. Ai përdor këtë informacion për të kontrolluar karikimin dhe shkarkimin e sistemit për të siguruar që paketa e baterisë është e sigurt për t'u përdorur dhe e bën këtë në nivele optimale.
Sisteme BMS pasive
Një BMS pasiv për bateritë e litiumit nuk do të monitorojë rrymën dhe tensionin. Në vend të kësaj, ai mbështetet në një kohëmatës të thjeshtë për të rregulluar shkallën e karikimit dhe shkarkimit të paketës së baterisë. Ndërsa është një sistem më pak efikas, kushton shumë më pak për t'u blerë.
Përfitimet e përdorimit të një sistemi të menaxhimit të baterive BMS
Një sistem ruajtjeje baterish mund të përfshijë disa ose qindra bateri litiumi. Një sistem i tillë ruajtjeje baterish mund të ketë një tension deri në 800V dhe një rrymë prej 300A ose më shumë.
Keqmenaxhimi i një pakete kaq të tensionit të lartë mund të çojë në fatkeqësi serioze. Si i tillë, instalimi i një sistemi menaxhimi të baterive BMS është i rëndësishëm për të operuar paketën e baterisë në mënyrë të sigurt. Përfitimet kryesore të një BMS për bateritë e litiumit mund të deklarohen si më poshtë:
Operim i sigurt
Është thelbësore të sigurohet funksionimi i sigurt për një bateri të mesme ose të madhe. Megjithatë, edhe njësitë e vogla si telefonat dihet se marrin flakë nëse nuk është instaluar një sistem i duhur i menaxhimit të baterisë.
Besueshmëri dhe Jetëgjatësi e Përmirësuar
Një sistem menaxhimi i baterive siguron që qelizat brenda paketës së baterisë të përdoren brenda parametrave të sigurt të funksionimit. Rezultati është se bateritë mbrohen nga karikimi dhe shkarkimi agresiv, gjë që çon në një sistem diellor të besueshëm që mund të ofrojë vite shërbimi të besueshëm.
Diapazon dhe Performancë e Madhe
Një BMS ndihmon në menaxhimin e kapacitetit të njësive individuale në paketën e baterisë. Ai siguron që të arrihet kapaciteti optimal i paketës së baterisë. Një BMS merr parasysh ndryshimet në vetëshkarkimin, temperaturën dhe konsumimin e përgjithshëm, të cilat mund ta bëjnë një paketë baterie të padobishme nëse nuk kontrollohet.
Diagnostika dhe Komunikimi i Jashtëm
Një BMS lejon monitorimin e vazhdueshëm dhe në kohë reale të një pakete baterie. Bazuar në përdorimin aktual, ai ofron vlerësime të besueshme të shëndetit të baterisë dhe jetëgjatësisë së pritur. Informacioni diagnostikues i ofruar gjithashtu siguron që çdo problem i madh të zbulohet herët para se të kthehet në katastrofë. Nga pikëpamja financiare, ai mund të ndihmojë në sigurimin e planifikimit të duhur për zëvendësimin e paketës.
Kosto të reduktuara në afat të gjatë
Një BMS vjen me një kosto të lartë fillestare përveç kostos së lartë të një pakete të re baterie. Megjithatë, mbikëqyrja dhe mbrojtja që rezulton nga BMS siguron kosto të reduktuara në planin afatgjatë.
Përmbledhje
Një sistem menaxhimi baterish BMS është një mjet i fuqishëm dhe efektiv që mund t'i ndihmojë pronarët e sistemeve diellore të kuptojnë se si funksionon banka e tyre e baterive. Ai gjithashtu mund të ndihmojë në marrjen e vendimeve të shëndosha financiare, duke përmirësuar sigurinë, jetëgjatësinë dhe besueshmërinë e një pakete baterish. Rezultati është që pronarët e një BMS për bateri litiumi të përfitojnë sa më shumë nga paratë e tyre.