BMS (Battery Management System)*

Rola i zasada ogólna

BMS (Battery Management System) to urządzenie elektroniczne odpowiedzialne za ochronę, monitorowanie i zarządzanie modułem baterii.

Stanowi kluczowy element każdego systemu elektrycznego wykorzystującego baterie, zapewniając bezpieczeństwo, wydajność i długowieczność.

BMS zapewnia monitorowanie w czasie rzeczywistym:

• napięć każdej komórki,

• prądu ładowania i rozładowania,

• temperatur modułu baterii.

Jego celem jest jak najlepsze wykorzystanie potencjału energetycznego baterii, jednocześnie chroniąc ją przed szkodliwymi warunkami w krótkim lub długim okresie (przeładowanie, głębokie rozładowanie, nadmierny prąd, przegrzanie…).

Instalacja i działanie

BMS zazwyczaj występuje w formie karty elektronicznej zainstalowanej jak najbliżej baterii.

Jest zasilany bezpośrednio przez baterię, którą chroni, co pozwala mu działać autonomicznie, nawet gdy cały system (pojazd, maszyna, narzędzie itp.) jest wyłączony.

Główne funkcje BMS

1. Ochrona przed przepięciami

BMS zapobiega przeładowaniu komórek, co mogłoby spowodować ich uszkodzenie, a nawet zniszczenie.

Każdy producent określa maksymalne napięcie, którego nie należy przekraczać:

• Przykład: dla ogniwa LiFePO₄ maksymalne napięcie wynosi 3,65 V.

2. Ochrona przed zbyt niskim napięciem

BMS automatycznie izoluje baterię, aby uniknąć zbyt głębokiego rozładowania, co znacznie skróciłoby jej żywotność.

• Przykład: dla ogniwa LiFePO₄ minimalne napięcie wynosi 2,5 V.

3. Ochrona przed nadmiernym prądem

BMS chroni również baterię przed:

• zwarciami,

• zbyt wysokimi prądami rozładowania.

Te sytuacje mogą prowadzić do niebezpiecznego nagrzewania i zniszczenia komórek.

4. Równoważenie komórek

BMS zapewnia funkcję równoważenia między różnymi komórkami modułu.

Przywraca wszystkie komórki do jednakowego napięcia, aby zapewnić jednorodne zużycie i wydłużyć ogólną żywotność pakietu.

Rezultat: zwiększona wydajność i lepsza stabilność w czasie.

5. Pomiar i zarządzanie temperaturami

Nowoczesne BMS integrują jedną lub więcej sond temperatury.

Umożliwiają:

• przerwanie ładowania jeśli bateria staje się zbyt gorąca,

• lub zablokowanie ładowania jeśli temperatura jest zbyt niska.

  W ten sposób komórki i karta elektroniczna są chronione przed nieprawidłowymi temperaturami.

6. Konfiguracja i personalizacja

Zaawansowane BMS umożliwiają precyzyjną konfigurację, w tym:

• liczbę komórek w szeregu,

• górne i dolne progi napięcia i prądu,

• szybkość równoważenia,

• lub spersonalizowane limity temperatury.

Te ustawienia umożliwiają precyzyjne sterowanie baterią, optymalizując zarówno bezpieczeństwo, jak i wydajność.

Podsumowanie

BMS jest więc niezbędnym elementem w każdym nowoczesnym systemie bateryjnym. Działa jak mózg elektroniczny, zapewniając bezpieczeństwo, wydajność i trwałość pakietu baterii, niezależnie od tego, czy chodzi o pojazd elektryczny, narzędzie przemysłowe czy system magazynowania energii.

*: Informacje techniczne przedstawione w tym artykule mają charakter orientacyjny. Nie zastępują oficjalnych instrukcji producentów. Przed instalacją, obsługą lub użytkowaniem należy zapoznać się z dokumentacją produktu i przestrzegać zaleceń bezpieczeństwa. Strona Torque.works nie ponosi odpowiedzialności za niewłaściwe użycie lub błędną interpretację dostarczonych informacji.