Baterien kudeaketa sistemak (BMS) ezinbestekoa du litio-ioizko baterien funtzionamendu segurua eta eraginkorra bermatzeko, LFP eta litiozko bateria ternarioak (NCM/NCA) barne. Bere helburu nagusia bateriaren hainbat parametro kontrolatzea eta erregulatzea da, hala nola tentsioa, tenperatura eta korrontea, bateriak segurtasun-mugetan funtziona dezan. BMS-k bateria gehiegi kargatu, gehiegi deskargatu edo bere tenperatura-tarte optimotik kanpo funtzionatzetik babesten du. Zelula-serie ugari dituzten bateria-paketeetan (bateria-kateak), BMS-k zelula indibidualen oreka kudeatzen du. BMSak huts egiten duenean, bateria zaurgarria geratzen da, eta ondorioak larriak izan daitezke.
1. Gehiegizko karga edo gehiegizko deskarga
BMS baten funtzio kritikoenetako bat bateria gehiegi kargatzea edo gehiegi deskargatzea saihestea da. Gehiegizko kargatzea bereziki arriskutsua da energia-dentsitate handiko baterien kasuan, litio ternarioa (NCM/NCA) bezalako baterientzat, ihes termikoarekiko duten suszeptibilitateagatik. Bateriaren tentsioak muga seguruak gainditzen dituenean gertatzen da, gehiegizko beroa sortzen duena, eta horrek leherketa bat edo sutea eragin dezake. Gehiegizko deskargak, berriz, zeluletan kalte iraunkorrak eragin ditzake, batez ere LFP baterietan, eta horrek ahalmena galdu dezake eta deskarga sakonen ondoren errendimendu txarra izan dezakete. Bi motatan, BMS-k karga eta deskargan zehar tentsioa erregulatzen ez badu, bateria-paketean kalte itzulezina eragin dezake.
2. Gainberotzea eta ihes termikoa
Litiozko bateria ternarioak (NCM/NCA) bereziki sentikorrak dira tenperatura altuekiko, are gehiago LFP bateriak baino, egonkortasun termiko hobea dutelako ezagunak direnak. Hala ere, bi motak tenperatura zaindua behar dute. BMS funtzional batek bateriaren tenperatura kontrolatzen du, barruti seguru batean mantentzen dela ziurtatuz. BMS-k huts egiten badu, gainberotzea gerta daiteke, ihes termikoa izeneko kate-erreakzio arriskutsua eraginez. Zelula-serie askoz (bateria-kateak) osatutako bateria-pakete batean, ihes termikoa azkar heda daiteke zelula batetik bestera, eta porrot katastrofikoa eraginez. Ibilgailu elektrikoak bezalako tentsio handiko aplikazioetarako, arrisku hori handitu egiten da, energia-dentsitatea eta zelula-zenbaketa askoz handiagoak direlako, ondorio larriak izateko probabilitatea areagotuz.
3. Baterien zelulen arteko desoreka
Zelula anitzeko bateria-paketeetan, batez ere tentsio handiko konfigurazioak dituztenetan, hala nola ibilgailu elektrikoak, zelulen arteko tentsioa orekatzea funtsezkoa da. BMS pakete bateko zelula guztiak orekatuta daudela ziurtatzeaz arduratzen da. BMS-k huts egiten badu, zelula batzuk gehiegi kargatu daitezke beste batzuk gutxiegi kargatuta geratzen diren bitartean. Baterien kate anitz dituzten sistemetan, desoreka honek eraginkortasun orokorra murrizten du, segurtasun arriskua ere sortzen du. Gehiegizko kargatutako zelulek, batez ere, gainberotzeko arriskua dute, eta horrek hondamendia eragin dezake.
4. Jarraipena eta datuen erregistroa galtzea
Baterien sistema konplexuetan, hala nola energia biltegiratzeko edo ibilgailu elektrikoetan erabiltzen direnetan, BMS batek etengabe kontrolatzen du bateriaren errendimendua, karga-zikloei, tentsioari, tenperaturari eta zelulen osasunari buruzko datuak erregistratzen ditu. Informazio hau ezinbestekoa da bateria-paketeen osasuna ulertzeko. BMSak huts egiten duenean, jarraipen kritiko hau gelditzen da, eta ezinezkoa da paketeko zelulak nola funtzionatzen duten kontrolatzea. Zelula-serie asko dituzten tentsio handiko bateria-sistemetarako, zelulen osasuna kontrolatzeko ezintasunak ustekabeko hutsegiteak sor ditzake, hala nola, potentzia galera bortitza edo gertaera termikoak.
5. Potentzia-hutsegitea edo eraginkortasun murriztua
Huts egiten duen BMS batek eraginkortasun murriztua edo guztizko potentzia hutsegitea eragin dezake. Kudeaketa egokirik gabetentsioa, tenperatura eta zelulen oreka, sistema itzali daiteke kalte gehiago saihesteko. Non aplikazioetangoi-tentsioko bateria-kateakinplikatutakoak, ibilgailu elektrikoak edo industria-energia biltegiratzea bezala, horrek potentzia bat-bateko galera ekar dezake eta segurtasun-arrisku handiak sor ditzake. Adibidez, alitio ternarioabateria paketea ustekabean itzali daiteke ibilgailu elektrikoa mugimenduan dagoen bitartean, gidatzeko baldintza arriskutsuak sortuz.
Argitalpenaren ordua: 2024-09-11
