A バッテリー管理システム(BMS)最新の充電式バッテリー パックには不可欠です。 BMS は電気自動車 (EV) とエネルギー貯蔵にとって不可欠です。
これにより、バッテリーの安全性、寿命、最適なパフォーマンスが保証されます。 LiFePO4 バッテリーと NMC バッテリーの両方で動作します。この記事では、スマート BMS が欠陥セルにどのように対処するかを説明します。
障害の検出と監視
故障したセルを検出することは、バッテリー管理の最初のステップです。 BMS は、パック内の各セルの次のような主要なパラメータを常に監視します。
·電圧:各セルの電圧をチェックして、過電圧または不足電圧状態を検出します。これらの問題は、セルに欠陥があるか、劣化していることを示している可能性があります。
·温度:センサーは各セルから発生する熱を追跡します。欠陥のあるセルは過熱する可能性があり、故障のリスクが生じます。
·現在:異常な電流が流れると、短絡やその他の電気的問題が発生する可能性があります。
·内部抵抗:抵抗の増加は、劣化または故障を示していることがよくあります。
これらのパラメータを注意深く監視することで、BMS は通常の動作範囲から逸脱しているセルを迅速に特定できます。
障害の診断と切り分け
BMS は障害のあるセルを検出すると、診断を実行します。これは、障害の重大度とパック全体への影響を判断するのに役立ちます。一部の障害は軽度で一時的な調整のみが必要ですが、その他の障害は重大で即時の対応が必要です。
BMS シリーズのアクティブ バランサは、小さな電圧不均衡などの軽微な障害に使用できます。この技術は、より強いセルからより弱いセルにエネルギーを再割り当てします。これにより、バッテリー管理システムはすべてのセルを安定した充電状態に保ちます。これによりストレスが軽減され、寿命が長くなります。
短絡などのより深刻な問題の場合、BMS は障害のあるセルを隔離します。これは、電力供給システムから切断することを意味します。この分離により、パックの残りの部分が安全に動作できるようになります。容量が若干低下する可能性があります。
安全プロトコルと保護メカニズム
エンジニアは、障害のあるセルを管理するためのさまざまな安全機能を備えたスマート BMS を設計します。これらには次のものが含まれます。
·過電圧および不足電圧保護:セルの電圧が安全限界を超えると、BMS は充電または放電を制限します。また、損傷を防ぐためにセルを負荷から切り離すこともあります。
· 熱管理:過熱が発生した場合、BMS はファンなどの冷却システムを作動させて温度を下げることができます。極端な状況では、バッテリーシステムの電源がオフになる可能性があります。これにより、危険な状態である熱暴走を防ぐことができます。この状態では、セルが急速に加熱されます。
短絡保護:BMS が短絡を検出すると、そのセルへの電力をすぐに遮断します。これはさらなる損傷を防ぐのに役立ちます。
パフォーマンスの最適化とメンテナンス
障害のあるセルの処理は、障害を防ぐだけではありません。 BMS はパフォーマンスも最適化します。セル間の負荷のバランスをとり、長期にわたってセルの状態を監視します。
システムがセルに欠陥があるがまだ危険ではないというフラグを立てた場合、BMS はその作業負荷を軽減する可能性があります。これにより、パックの機能を維持しながらバッテリーの寿命が延びます。
また、一部の高度なシステムでは、スマート BMS が外部デバイスと通信して診断情報を提供できます。システムが効率的に動作することを保証するために、故障したセルを交換するなどのメンテナンス措置を提案する場合があります。
投稿日時: 2024 年 10 月 19 日