A نظام إدارة البطارية(BMS)ضروري لحزم البطارية القابلة لإعادة الشحن الحديثة. يعد BMS أمرًا بالغ الأهمية للسيارات الكهربائية (EVs) وتخزين الطاقة.
إنه يضمن سلامة البطارية وطول العمر والأداء الأمثل. إنه يعمل مع كل من بطاريات LIFEPO4 و NMC. تشرح هذه المقالة كيف تتعامل BMS الذكي مع الخلايا المعيبة.
اكتشاف الأخطاء والرصد
الكشف عن الخلايا المعيبة هو الخطوة الأولى في إدارة البطارية. يراقب BMS باستمرار المعلمات الرئيسية لكل خلية في الحزمة ، بما في ذلك:
·الجهد االكهربى:يتم التحقق من كل جهد خلية لإيجاد ظروف الجهد الزائد أو غير الجهد. يمكن أن تشير هذه المشكلات إلى أن الخلية معيب أو شيخوخة.
·درجة حرارة:أجهزة الاستشعار تتبع الحرارة الناتجة عن كل خلية. قد تكون الخلية الخاطئة ارتفاع درجة الحرارة ، مما يخلق خطر الفشل.
·حاضِر:قد تشير التدفقات الحالية غير الطبيعية إلى دوائر قصيرة أو مشاكل كهربائية أخرى.
·المقاومة الداخلية:زيادة المقاومة غالبا ما تشير إلى التدهور أو الفشل.
من خلال مراقبة هذه المعلمات عن كثب ، يمكن لـ BMS تحديد الخلايا التي تنحرف بسرعة عن نطاقات التشغيل العادية.
تشخيص الخطأ والعزلة
بمجرد اكتشاف BMS خلية خاطئة ، فإنها تؤدي تشخيصًا. هذا يساعد على تحديد شدة الخطأ وتأثيره على الحزمة الكلية. قد تكون بعض العيوب بسيطة ، وتحتاج فقط إلى تعديلات مؤقتة ، في حين أن البعض الآخر شديد ويتطلب إجراءات فورية.
يمكنك استخدام الموازن النشط في سلسلة BMS للأخطاء البسيطة ، مثل اختلالات الجهد الصغيرة. هذه التكنولوجيا تعيد الطاقة من الخلايا الأقوى إلى الخلايا الأضعف. من خلال القيام بذلك ، يحتفظ نظام إدارة البطارية بشحن ثابت في جميع الخلايا. هذا يقلل من التوتر ويساعدهم على الاستمرار لفترة أطول.
بالنسبة للقضايا الأكثر شدة ، مثل الدوائر القصيرة ، ستعزل BMS الخلية المعيبة. هذا يعني فصله عن نظام توصيل الطاقة. هذه العزلة تتيح لبقية الحزمة العمل بأمان. قد يؤدي إلى انخفاض صغير في السعة.
بروتوكولات السلامة وآليات الحماية
يقوم المهندسون بتصميم BMS الذكية مع ميزات السلامة المختلفة لإدارة الخلايا المعيبة. وتشمل هذه:
·حماية الجهد الزائد وحماية الجهد:إذا تجاوز جهد الخلية الحدود الآمنة ، فإن حدود BMS تحد أو تفريغ. قد يؤدي أيضًا إلى فصل الخلية عن الحمل لمنع الضرر.
· الإدارة الحرارية:في حالة حدوث ارتفاع درجة الحرارة ، يمكن لـ BMS تنشيط أنظمة التبريد ، مثل المشجعين ، لخفض درجة الحرارة. في المواقف المتطرفة ، قد يطفئ نظام البطارية. هذا يساعد على منع الهرب الحراري ، وهو حالة خطيرة. في هذه الحالة ، تسخن الخلية بسرعة.
حماية الدائرة القصيرة:إذا وجدت BMS دائرة قصيرة ، فإنه يقطع الطاقة بسرعة إلى تلك الخلية. هذا يساعد على منع مزيد من الضرر.
تحسين الأداء والصيانة
التعامل مع الخلايا المعيبة لا يتعلق فقط بمنع الفشل. تعمل BMS أيضًا على تحسين الأداء. إنه يوازن بين الحمل بين الخلايا ويراقب صحتهم مع مرور الوقت.
إذا كان النظام يعلق خلية على أنها معيب ولكن ليس خطيرًا بعد ، فقد تقلل BMS عبء العمل. هذا يمتد عمر البطارية مع الحفاظ على الحزمة الوظيفية.
أيضًا في بعض الأنظمة المتقدمة ، يمكن لـ BMS الذكية التواصل مع الأجهزة الخارجية لتوفير معلومات تشخيصية. قد يشير إلى إجراءات الصيانة ، مثل استبدال الخلايا المعيبة ، وضمان عمل النظام بكفاءة.
وقت النشر: أكتوبر -12-2024
