バッテリー管理システム（BMS）は、LFPおよび三元リチウム電池（NCM/NCA）を含むリチウムイオン電池の安全で効率的な動作を確保する上で重要な役割を果たします。その主な目的は、電圧、温度、電流などのさまざまなバッテリーパラメーターを監視および調整して、バッテリーが安全な制限内で動作するようにすることです。 BMSはまた、最適な温度範囲外でバッテリーが過充電、過給、または動作するのを防ぎます。複数のシリーズのセル（バッテリー弦）を備えたバッテリーパックでは、BMSは個々のセルのバランスをとっています。 BMSが失敗すると、バッテリーは脆弱なままになり、結果が深刻になる可能性があります。
1. 過充電または過剰充電
BMSの最も重要な機能の1つは、バッテリーが過剰充電または過剰に分解されないようにすることです。過剰充電は、熱暴走に対する感受性のため、三元リチウム（NCM/NCA）などの高エネルギー密度バッテリーでは特に危険です。これは、バッテリーの電圧が安全な制限を超えて過剰な熱を発生させ、爆発や火災につながる可能性がある場合に発生します。一方、過剰排水は、特にLFPバッテリーで細胞に永久的な損傷を引き起こす可能性があります。どちらのタイプでも、BMSが充電および放電中に電圧を調節できなかったため、バッテリーパックに不可逆的な損傷が発生する可能性があります。
2. 過熱と熱暴走
三元リチウム電池（NCM/NCA）は、高温に特に敏感であり、より良い熱安定性で知られているThanLFPバッテリーです。ただし、どちらのタイプも慎重な温度管理に必要です。機能的なBMSは、バッテリーの温度を監視し、安全な範囲内にとどまるようにします。 BMSが故障した場合、過熱が発生し、熱暴走と呼ばれる危険な連鎖反応がトリガーされます。多くの一連のセル（バッテリー弦）で構成されるバッテリーパックでは、熱暴走がすぐにあるセルから次のセルに伝播し、壊滅的な故障につながる可能性があります。電気自動車などの高電圧アプリケーションの場合、エネルギー密度と細胞数がはるかに高く、深刻な結果の可能性が高まるため、このリスクが拡大します。
3。バッテリーセル間の不均衡
マルチセルバッテリーパック、特に電気自動車などの高電圧構成を備えたバッテリーパックでは、セル間の電圧のバランスをとることが重要です。 BMSは、パック内のすべてのセルがバランスが取れていることを確認する責任があります。 BMSが故障した場合、一部のセルは過充電され、他のセルは過小評価されたままになる可能性があります。複数のバッテリーストリングを備えたシステムでは、この不均衡は全体的な効率を低下させるだけでなく、安全上の危険をもたらします。特に過充電された細胞は過熱のリスクがあり、壊滅的に失敗する可能性があります。
4. 監視の喪失とデータロギング
エネルギー貯蔵や電気自動車で使用されるものなどの複雑なバッテリーシステムでは、BMSはバッテリーのパフォーマンスを継続的に監視し、充電サイクル、電圧、温度、および個々の細胞の健康に関するデータを記録します。この情報は、バッテリーパックの健康を理解するために不可欠です。 BMSが失敗すると、この重要な監視が停止し、パック内のセルがどれだけうまく機能しているかを追跡することが不可能になります。多くの一連の細胞を備えた高電圧バッテリーシステムの場合、細胞の健康を監視できないと、突然の電力損失や熱イベントなど、予期しない障害につながる可能性があります。
5. 停電または効率の低下
BMSの失敗は、効率の低下や総停電の低下につながる可能性があります。適切な管理なし電圧、温度、および細胞のバランスをとると、システムがシャットダウンしてさらなる損傷を防ぐことができます。アプリケーションで高電圧バッテリーストリング電気自動車や産業エネルギーの貯蔵など、これは突然の電力の喪失につながり、重大な安全リスクをもたらす可能性があります。たとえば、a三元リチウム電気自動車が動いている間、バッテリーパックは予想外にシャットダウンする可能性があり、危険な運転条件を作成します。
投稿時間：2024年9月11日
