Akuhaldussüsteem (BMS) mängib olulist rolli liitium-ioonakude, sealhulgas LFP ja Ternary liitiumakude (NCM/NCA) (NCM/NCA) ohutu ja tõhusa toimimise tagamisel. Selle peamine eesmärk on jälgida ja reguleerida erinevaid aku parameetreid, näiteks pinget, temperatuuri ja voolu, tagamaks, et aku töötatakse ohututes piirides. BMS kaitseb aku ka ülelaadimise, ülekoormatud või optimaalse temperatuurivahemiku töötamise eest. Mitme lahtri seeriaga akupakendustes (aku nöörid) haldab BMS üksikute lahtrite tasakaalustamist. Kui BMS ebaõnnestub, jäetakse aku haavatavaks ja tagajärjed võivad olla tõsised.
1. Ülelaadimine või üleandmine
BMS-i üks kriitilisemaid funktsioone on takistada aku ülelaadimist või ülekoormamist. Ülelaadimine on eriti ohtlik suure energiatihedusega akude, näiteks kolmeastmelise liitiumi (NCM/NCA) jaoks, kuna nad on vastuvõtlikkust termilisele põgenenud. See juhtub siis, kui aku pinge ületab ohutuid piire, tekitades liigset soojust, mis võib põhjustada plahvatust või tulekahju. Üleasetus võib seevastu põhjustada lahtritele püsivaid kahjustusi, eriti LFP akude puhul, mis võivad pärast sügavat heidet kaotada võimekuse ja halva jõudluse. Mõlemat tüüpi korral võib BMS -i suutmatus pinget laadimise ja tühjendamise ajal reguleerida põhjustada aku pöördumatuid kahjustusi.
2. Ülekuumenev ja termiline põgenemine
Ternaarse liitiumaku akud (NCM/NCA) on eriti tundlikud kõrgete temperatuuride suhtes, seda rohkem kui akud, mis on tuntud parema termilise stabiilsuse poolest. Kuid mõlemad tüübid vajavad hoolikat temperatuuri haldamist. Funktsionaalne BMS jälgib aku temperatuuri, tagades, et see püsib turvalises vahemikus. Kui BMS ebaõnnestub, võib ülekuumenemine toimuda, käivitades ohtliku ahelreaktsiooni, mida nimetatakse termiliseks põgenemiseks. Paljudest lahtrite seeriatest (aku nöörid) koosnevas akupakendis saab termiline põgenemine kiiresti levida ühest lahtrist teise, põhjustades katastroofilise rikke. Kõrgepingerakenduste, näiteks elektrisõidukite puhul suurendatakse seda riski, kuna energiatiheduse ja rakkude arv on palju kõrgemad, suurendades tõsiste tagajärgede tõenäosust.
3. akurakkude tasakaalustamatus
Mitmerakuliste akupakkide puhul, eriti kõrgepinge konfiguratsioonidega, näiteks elektrisõidukitega, on rakkude vahelise pinge tasakaalustamine ülioluline. BMS vastutab selle eest, et kõik pakis olevad rakud oleksid tasakaalus. Kui BMS ebaõnnestub, võivad mõned rakud üle laadida, teised aga allalaadimiseks. Mitme aku stringiga süsteemides vähendab see tasakaalustamatus mitte ainult üldist tõhusust, vaid kujutab ka ohutusohtu. Eriti ülelaadimisega rakkudel on oht ülekuumenemise oht, mis võib põhjustada nende katastroofilise ebaõnnestumise.
4. Jälgimise ja andmete logimise kaotus
Komplekssetes akusüsteemides, näiteks energiasalvestuses või elektrisõidukites kasutatavates, jälgib BMS pidevalt aku jõudlust, logimist tsüklitest, pinget, temperatuuri ja rakkude individuaalset tervist. See teave on ülioluline akude tervise mõistmiseks. Kui BMS ebaõnnestub, peatub see kriitiline seire, muutes võimatu jälgida, kui hästi pakis olevad rakud toimivad. Paljude rakkude seeriaga kõrgepinge akusüsteemide korral võib suutmatus jälgida rakkude tervist, näiteks järsu jõudude kadu või termilisi sündmusi.
5. Võimsuse puudulikkus või vähendatud efektiivsus
Ebaõnnestunud BMS võib põhjustada tõhusust vähendada või isegi koguvõimsuse puudulikkust. Ilma nõuetekohase haldamisetapinge, temperatuur ja rakkude tasakaalustamine, süsteem võib edasiste kahjustuste vältimiseks sulgeda. Rakendustes kuskõrgepinge aku nööridKaasatud, nagu elektrisõidukid või tööstuslik energia ladustamine, võib see põhjustada võimsuse järsku kaotust, tekitades olulisi ohutusriske. Näiteks akolmeastmeline liitiumAkude pakk võib elektrisõiduki liikumise ajal ootamatult sulgeda, luues ohtlikke sõidutingimusi.
Postiaeg: 11. september 20124
