Litium-ioniakkujen materiaaleilla on tiettyjä ominaisuuksia, jotka estävät niitä ylilatautumasta, ylikuormittumasta-purkautunut, yli-virtaa, oikosuljettu ja latautuu ja purkautuu erittäin korkeissa ja matalissa lämpötiloissa. Siksi litiumpariston mukana tulee aina herkkä BMS. BMS viittaaAkun hallintajärjestelmäakku. Hallintajärjestelmä, jota kutsutaan myös suojauspiirilevyksi.
BMS-toiminto
(1) Havaitseminen ja mittaaminen Mittaaminen on akun tilan havaitsemista.
Tämä on perustoimintoRakennusautomaatio, mukaan lukien joidenkin indikaattoriparametrien mittaaminen ja laskeminen, mukaan lukien jännite, virta, lämpötila, teho, SOC (lataustila), SOH (kunnon tila), SOP (tehotila), SOE (käyttötila) energia).
SOC voidaan yleisesti ymmärtää akussa jäljellä olevan varauksena, ja sen arvo vaihtelee 0–100 %:n välillä. Tämä on BMS:n tärkein parametri; SOH viittaa akun kuntoon (tai akun heikkenemisasteeseen), joka on akun todellinen kapasiteetti. Nimelliskapasiteettiin verrattuna, kun SOH on alle 80 %, akkua ei voida käyttää virtaympäristössä.
(2) Hälytys ja suojaus
Kun akussa ilmenee poikkeama, BMS voi ilmoittaa alustalle akun suojaamiseksi ja ryhtyä vastaaviin toimenpiteisiin. Samanaikaisesti poikkeavat hälytystiedot lähetetään valvonta- ja hallinta-alustalle, joka tuottaa eri tasoisia hälytystietoja.
Esimerkiksi ylikuumentuessa BMS irrottaa lataus- ja purkauspiirin suoraan, suorittaa ylikuumenemissuojan ja lähettää hälytyksen taustalle.
Litium-akut antavat varoituksia pääasiassa seuraavista ongelmista:
Ylilataus: yhden yksikön ylitys-jännite, kokonaisjännite yli-jännite, lataus yli-nykyinen;
Ylipurkaus: yksi yksikkö alle-jännite, kokonaisjännite alle-jännite, purkaus yli-nykyinen;
Lämpötila: Akun ytimen lämpötila on liian korkea, ympäristön lämpötila on liian korkea, MOS-lämpötila on liian korkea, akun ytimen lämpötila on liian matala ja ympäristön lämpötila on liian matala.
Tila: upotus veteen, törmäys, ylösalaisin jne.
(3) Tasapainoinen hallinta
Tarvetasapainoinen hallintajohtuu akkujen tuotannon ja käytön epäjohdonmukaisuudesta.
Tuotannon näkökulmasta jokaisella akulla on oma elinkaarensa ja ominaisuutensa. Kahta täysin samanlaista akkua ei ole. Erotinten, katodien, anodien ja muiden materiaalien epäjohdonmukaisuuksien vuoksi eri akkujen kapasiteetit eivät voi olla täysin yhdenmukaisia. Esimerkiksi 48 V/20 Ah akkupaketin jokaisen kennon jännite-eron, sisäisen resistanssin jne. yhdenmukaisuusindikaattorit vaihtelevat tietyllä alueella.
Käytön näkökulmasta sähkökemiallinen reaktioprosessi ei voi koskaan olla yhdenmukainen akun latauksen ja purkauksen aikana. Vaikka kyseessä olisi sama akku, akun lataus- ja purkauskapasiteetti vaihtelevat eri lämpötilojen ja törmäysasteiden vuoksi, mikä johtaa epäjohdonmukaisiin akkukennojen kapasiteettiin.
Siksi akku tarvitsee sekä passiivista että aktiivista tasapainottamista. Toisin sanoen on asetettava kynnysarvot tasauksen aloittamiselle ja lopettamiselle: esimerkiksi akkuryhmässä tasaus aloitetaan, kun kennojännitteen ääriarvon ja ryhmän keskijännitteen välinen ero saavuttaa 50 mV, ja tasaus päättyy 5 mV:iin.
(4) Viestintä ja paikannus
BMS:ssä on erillinenviestintämoduuli, joka vastaa tiedonsiirrosta ja akun paikannuksesta. Se voi lähettää havaitut ja mitatut asiaankuuluvat tiedot toiminnanohjausjärjestelmälle reaaliajassa.
Julkaisun aika: 07.11.2023
