Bateriaren Kudeaketa Sistema (BMS) batek funtsezko zeregina du litio-ioizko baterien funtzionamendu segurua eta eraginkorra bermatzeko, LFP eta hirutar litiozko bateriak (NCM/NCA) barne. Bere helburu nagusia bateriaren hainbat parametro kontrolatzea eta erregulatzea da, hala nola tentsioa, tenperatura eta korrontea, bateria muga seguruen barruan funtzionatzen duela ziurtatzeko. BMS-ak bateria gehiegi kargatzea, gehiegi deskargatzea edo bere tenperatura-tarte optimotik kanpo funtzionatzea saihesteko ere babesten du. Zelula-serie anitz dituzten bateria-paketeetan (bateria-kateak), BMS-ak zelula bakoitzaren oreka kudeatzen du. BMS-ak huts egiten duenean, bateria zaurgarri geratzen da, eta ondorioak larriak izan daitezke.
1. Gehiegizko kargatzea edo gehiegizko deskargatzea
BMS baten funtzio kritikoenetako bat bateria gehiegi kargatzea edo gehiegi deskargatzea saihestea da. Gehiegi kargatzea bereziki arriskutsua da energia-dentsitate handiko baterietan, hala nola litio ternarioan (NCM/NCA), ihes termikoarekiko duten joeragatik. Hori gertatzen da bateriaren tentsioak muga seguruak gainditzen dituenean, gehiegizko beroa sortuz, eta horrek leherketa edo sute bat eragin dezake. Gehiegi deskargatzeak, berriz, kalte iraunkorrak eragin diezazkieke zeluletan, batez ere LFP baterietan, edukiera galdu eta errendimendu eskasa izan dezaketelako deskarga sakonen ondoren. Bi motetan, BMSak kargatzean eta deskargatzean tentsioa erregulatzeko duen hutsegiteak bateria-multzoari kalte itzulezinak eragin diezazkioke.
2. Gehiegi berotzea eta ihes termikoa
Litiozko bateria ternarioak (NCM/NCA) bereziki sentikorrak dira tenperatura altuekiko, LFP bateriek baino gehiago, azken hauek egonkortasun termiko hobea dutelako ezagunak baitira. Hala ere, bi motek tenperaturaren kudeaketa zaindua behar dute. BMS funtzional batek bateriaren tenperatura kontrolatzen du, tarte seguru batean mantentzen dela ziurtatuz. BMSak huts egiten badu, gehiegi berotzea gerta daiteke, ihes termikoa izeneko kate-erreakzio arriskutsua eraginez. Zelula-serie askorekin (bateria-kateekin) osatutako bateria-pakete batean, ihes termikoa azkar heda daiteke zelula batetik bestera, eta horrek porrot katastrofikoa eragin dezake. Ibilgailu elektrikoak bezalako tentsio handiko aplikazioetarako, arrisku hori areagotu egiten da, energia-dentsitatea eta zelula-kopurua askoz handiagoak direlako, eta horrek ondorio larrien probabilitatea handitzen du.
3. Bateria-zelulen arteko desoreka
Zelula anitzeko bateria-paketeetan, batez ere tentsio handiko konfigurazioak dituztenetan, hala nola ibilgailu elektrikoetan, funtsezkoa da zelulen arteko tentsioa orekatzea. BMSak pakete bateko zelula guztiak orekatuta daudela ziurtatzeaz arduratzen da. BMSak huts egiten badu, zelula batzuk gehiegi kargatu daitezke, eta beste batzuk gutxiegi kargatu. Bateria-kate anitz dituzten sistemetan, desoreka horrek ez du eraginkortasun orokorra murrizten bakarrik, baita segurtasun-arrisku bat ere sortzen du. Gehiegi kargatutako zelulek, bereziki, gehiegi berotzeko arriskua dute, eta horrek hondamendizko hutsegitea eragin dezake.
4. Jarraipenaren eta datuen erregistroaren galera
Bateria-sistema konplexuetan, hala nola energia-biltegiratzean edo ibilgailu elektrikoetan erabiltzen direnetan, BMS batek etengabe kontrolatzen du bateriaren errendimendua, karga-zikloei, tentsioari, tenperaturari eta zelula bakoitzaren osasunari buruzko datuak erregistratuz. Informazio hau ezinbestekoa da bateria-paketeen osasuna ulertzeko. BMSak huts egiten duenean, monitorizazio kritiko hau gelditzen da, eta ezinezkoa da paketeko zelulek nola funtzionatzen duten jarraitzea. Zelula-serie asko dituzten tentsio handiko bateria-sistemetan, zelulen osasuna kontrolatu ezin izateak ustekabeko akatsak sor ditzake, hala nola bat-bateko potentzia-galerak edo gertaera termikoak.
5. Argindar etenaldia edo eraginkortasun murriztua
BMS akastun batek eraginkortasuna murriztu edo energia-eten osoa ere eragin dezake. Kudeaketa egokirik gabetentsioa, tenperatura eta zelulen oreka direla eta, sistema itzali egin daiteke kalte gehiago saihesteko. Aplikazioetan nontentsio handiko bateria-kateakibilgailu elektrikoak edo industria-energia biltegiratzea bezalakoak tartean badira, bat-bateko potentzia galtzea eragin dezake, segurtasun arrisku handiak sortuz. Adibidez,litio hirutarraBateria-paketea ustekabean itzali daiteke ibilgailu elektrikoa martxan dagoen bitartean, gidatzeko baldintza arriskutsuak sortuz.
Argitaratze data: 2024ko irailaren 11a
