Система керування акумуляторами BMS – це потужний інструмент для покращення терміну служби акумуляторів сонячної системи. Система керування акумуляторами BMS також допомагає забезпечити безпеку та надійність акумуляторів. Нижче наведено детальний опис системи BMS та переваг, які отримують користувачі.
Як працює система BMS
Система BMS для літієвих акумуляторів використовує спеціалізований комп'ютер та датчики для регулювання роботи акумулятора. Датчики перевіряють температуру, швидкість заряджання, ємність акумулятора тощо. Потім комп'ютер, вбудований у систему BMS, виконує розрахунки, які регулюють заряджання та розряджання акумулятора. Її мета — подовжити термін служби системи сонячних батарей, забезпечуючи при цьому безпечну та надійну роботу.
Компоненти системи керування акумуляторами
Система керування акумуляторами BMS складається з кількох ключових компонентів, які працюють разом для забезпечення оптимальної продуктивності акумуляторного блоку. Ці компоненти:
Зарядний пристрій
Зарядний пристрій подає живлення на акумуляторну батарею з правильною напругою та швидкістю потоку, щоб забезпечити її оптимальну зарядку.
Монітор батареї
Монітор батареї – це набір датчиків, які контролюють стан батареї та іншу важливу інформацію, таку як стан зарядки та температура.
Контролер акумулятора
Контролер керує зарядом і розрядом акумуляторної батареї. Він забезпечує оптимальне надходження та виведення енергії з акумуляторної батареї.
Роз'єми
Ці роз'єми з'єднують систему BMS, акумулятори, інвертор та сонячну панель. Це забезпечує доступ BMS до всієї інформації із сонячної системи.
Особливості системи керування акумуляторами BMS
Кожна система управління життєдіяльністю (BMS) для літієвих акумуляторів має свої унікальні характеристики. Однак дві найважливіші її функції – це захист та керування ємністю акумуляторного блоку. Захист акумуляторного блоку досягається шляхом забезпечення електричного та теплового захисту.
Електричний захист означає, що система керування акумулятором вимкнеться, якщо буде перевищено безпечну робочу зону (SOA). Тепловий захист може бути активним або пасивним регулюванням температури, щоб підтримувати акумуляторний блок у межах SOA.
Щодо управління ємністю акумуляторів, система BMS для літієвих акумуляторів розроблена для максимізації ємності. Акумуляторний блок зрештою стане непотрібним, якщо не виконувати управління ємністю.
Вимога щодо управління ємністю полягає в тому, щоб кожна батарея в акумуляторному блоці мала дещо відмінні характеристики. Ці відмінності в продуктивності найбільш помітні у швидкості витоку. Коли батарея нова, вона може працювати оптимально. Однак з часом різниця в продуктивності елементів батареї збільшується. Як наслідок, це може призвести до зниження продуктивності. Результатом є небезпечні умови експлуатації для всієї батареї.
Таким чином, система керування акумуляторами BMS зніматиме заряд з найбільш заряджених елементів, що запобігає перезарядженню. Це також дозволяє менш зарядженим елементам отримувати більший струм зарядки.
Система управління літієвими батареями (BMS) також перенаправляє частину або майже весь струм зарядки навколо заряджених елементів. Отже, менш заряджені елементи отримують струм зарядки протягом тривалішого періоду.
Без системи керування акумуляторами BMS елементи, що заряджаються першими, продовжуватимуть заряджатися, що може призвести до перегріву. Хоча літієві акумулятори забезпечують чудову продуктивність, вони мають проблему з перегрівом при подачі надлишкового струму. Перегрів літієвої батареї значно погіршує її продуктивність. У найгіршому випадку це може призвести до виходу з ладу всього акумуляторного блоку.
Типи BMS для літієвих акумуляторів
Системи керування акумуляторами можуть бути простими або дуже складними для різних випадків використання та технологій. Однак усі вони спрямовані на догляд за акумуляторними блоками. Найпоширеніші категорії:
Централізовані системи BMS
Централізована система управління літієвими акумуляторами (BMS) використовує єдину систему керування акумуляторним блоком BMS. Усі акумулятори підключені безпосередньо до BMS. Головною перевагою цієї системи є її компактність. Крім того, вона є більш доступною за ціною.
Його головним недоліком є те, що оскільки всі акумулятори підключаються до блоку BMS безпосередньо, для підключення до акумуляторного блоку потрібно багато портів. В результаті виникає велика кількість проводів, роз'ємів та кабелів. У великому акумуляторному блоці це може ускладнити обслуговування та усунення несправностей.
Модульна система управління будівлею (BMS) для літієвих акумуляторів
Як і централізована система управління будівлею (BMS), модульна система підключена до виділеної частини акумуляторного блоку. Модульні блоки BMS іноді підключені до основного модуля, який контролює їхню роботу. Головною перевагою є спрощення усунення несправностей та обслуговування. Однак недоліком є те, що модульна система керування акумуляторами коштує дорожче.
Активні системи BMS
Активна система керування акумулятором BMS контролює напругу, струм та ємність акумуляторного блоку. Вона використовує цю інформацію для керування зарядкою та розрядкою системи, щоб забезпечити безпечну роботу акумуляторного блоку та робити це на оптимальному рівні.
Пасивні системи BMS
Пасивна система управління будинком (BMS) для літієвих акумуляторів не контролює струм і напругу. Натомість вона покладається на простий таймер для регулювання швидкості заряджання та розряджання акумуляторної батареї. Хоча це менш ефективна система, її придбання коштує набагато менше.
Переваги використання системи керування акумуляторами BMS
Система акумуляторного зберігання може складатися з кількох або сотень літієвих батарей. Така система акумуляторного зберігання може мати номінальну напругу до 800 В та струм 300 А або більше.
Неправильне керування таким високовольтним блоком може призвести до серйозних катастроф. Таким чином, встановлення системи керування акумуляторами BMS є важливим для безпечної експлуатації акумуляторного блоку. Основні переваги BMS для літієвих акумуляторів можна викласти наступним чином:
Безпечна експлуатація
Важливо забезпечити безпечну експлуатацію акумуляторних блоків середнього або великого розміру. Однак, навіть невеликі пристрої, такі як телефони, можуть спалахувати, якщо не встановлено належну систему керування акумуляторами.
Підвищена надійність та термін служби
Система керування акумуляторами гарантує, що елементи в акумуляторному блоці використовуються в безпечних робочих параметрах. В результаті акумулятори захищені від агресивного заряду та розряду, що забезпечує надійну сонячну систему, яка може забезпечити багаторічну безвідмовну роботу.
Великий діапазон та продуктивність
Система управління акумуляторною батареєю (BMS) допомагає керувати ємністю окремих блоків акумуляторної батареї. Вона забезпечує досягнення оптимальної ємності акумуляторної батареї. BMS враховує коливання саморозряду, температури та загального зносу, які можуть зробити акумуляторну батарею непридатною для використання, якщо їх не контролювати.
Діагностика та зовнішній зв'язок
Система управління будівництвом (BMS) дозволяє здійснювати безперервний моніторинг стану акумуляторної батареї в режимі реального часу. На основі поточного використання вона надає достовірні оцінки стану акумулятора та очікуваного терміну служби. Надана діагностична інформація також гарантує раннє виявлення будь-якої серйозної проблеми, перш ніж вона стане катастрофічною. З фінансової точки зору, це може допомогти забезпечити належне планування заміни акумуляторної батареї.
Зниження витрат у довгостроковій перспективі
Система управління будівництвом (BMS) має високі початкові витрати, окрім високої вартості нового акумуляторного блоку. Однак, отриманий в результаті нагляд та захист, що забезпечується BMS, забезпечують зниження витрат у довгостроковій перспективі.
Короткий зміст
Система керування акумуляторами BMS — це потужний та ефективний інструмент, який може допомогти власникам сонячних систем зрозуміти, як працює їхній акумуляторний блок. Вона також може допомогти приймати обґрунтовані фінансові рішення, одночасно покращуючи безпеку, довговічність та надійність акумуляторного блоку. В результаті власники BMS для літієвих акумуляторів отримують максимальну віддачу від своїх грошей.
