BMS (Battery Management System)*

Ruolo e principio generale

Il BMS (Battery Management System) è un dispositivo elettronico incaricato di proteggere, monitorare e gestire il modulo batteria.

Costituisce un elemento essenziale di qualsiasi sistema elettrico che utilizza batterie, garantendo sicurezza, prestazioni e longevità.

Il BMS assicura il monitoraggio in tempo reale:

• delle tensioni di ogni cella,

• della corrente di carica e scarica,

• delle temperature del modulo batteria.

Il suo obiettivo è sfruttare al meglio il potenziale energetico della batteria preservandola da condizioni dannose a breve o lungo termine (sovraccarico, scarica profonda, sovracorrente, surriscaldamento…).

Impianto e funzionamento

Il BMS si presenta generalmente sotto forma di una scheda elettronica installata il più vicino possibile alla batteria.

È alimentato direttamente dalla batteria che protegge, il che gli consente di funzionare in modo autonomo, anche quando il sistema globale (veicolo, macchina, strumento, ecc.) è fermo.

Funzioni principali del BMS

1. Protezione contro le sovratensioni

Il BMS impedisce il sovraccarico delle celle, che potrebbe causarne il deterioramento o addirittura la distruzione.

Ogni produttore specifica una tensione massima da non superare:

• Esempio: per una cella LiFePO₄, la tensione massima è di 3,65 V.

2. Protezione contro le sottotensioni

Il BMS isola automaticamente la batteria per evitare una scarica troppo profonda, che ridurrebbe notevolmente la sua durata di vita.

• Esempio: per una cella LiFePO₄, la tensione minima è di 2,5 V.

3. Protezione contro le sovracorrenti

Il BMS protegge anche la batteria da:

• i cortocircuiti,

• le correnti di scarica troppo elevate.

Queste situazioni possono causare un surriscaldamento pericoloso e distruggere le celle.

4. Bilanciamento delle celle

Il BMS assicura una funzione di bilanciamento tra le diverse celle di un modulo.

Riporta tutte le celle a una tensione identica, per garantire un usura omogenea e prolungare la durata complessiva del pacco.

Risultato: un rendimento migliorato e una maggiore stabilità nel tempo.

5. Misura e gestione delle temperature

I BMS moderni integrano una o più sonde di temperatura.

Esse permettono:

• di interrompere la carica se la batteria diventa troppo calda,

• o di bloccare la ricarica se la temperatura è troppo bassa.

  In questo modo, le celle e la scheda elettronica sono protette contro le temperature anomale.

6. Configurazione e personalizzazione

I BMS avanzati consentono una configurazione dettagliata, che include:

• il numero di celle in serie,

• i limiti superiori e inferiori di tensione e corrente,

• la velocità di bilanciamento,

• o anche limiti di temperatura personalizzati.

Queste impostazioni permettono un controllo preciso della batteria, ottimizzando sia la sicurezza che le prestazioni.

In sintesi

Il BMS è quindi un componente indispensabile in qualsiasi sistema a batteria moderno. Funziona come un cervello elettronico, garantendo la sicurezza, le prestazioni e la durabilità del pacco batteria, sia che si tratti di un veicolo elettrico, di uno strumento industriale o di un sistema di stoccaggio dell'energia.

*: Le informazioni tecniche presentate in questo articolo sono fornite a titolo indicativo. Non sostituiscono i manuali ufficiali dei produttori. Prima di qualsiasi installazione, manipolazione o utilizzo, si prega di consultare la documentazione del prodotto e rispettare le istruzioni di sicurezza. Il sito Torque.works non può essere ritenuto responsabile per un uso improprio o un'interpretazione errata delle informazioni fornite.