Մարտկոցների կառավարման համակարգը (BMS) կենսական դեր է խաղում լիթիում-իոնային մարտկոցների, ներառյալ LFP-ի և եռակի լիթիումային մարտկոցների (NCM/NCA) անվտանգ և արդյունավետ շահագործումն ապահովելու գործում: Դրա հիմնական նպատակն է վերահսկել և կարգավորել մարտկոցի տարբեր պարամետրերը, ինչպիսիք են լարումը, ջերմաստիճանը և հոսանքը՝ ապահովելու համար, որ մարտկոցը աշխատի անվտանգ սահմաններում: BMS-ը նաև պաշտպանում է մարտկոցը գերլիցքավորումից, լիցքաթափումից կամ օպտիմալ ջերմաստիճանի սահմաններից դուրս աշխատելուց: Բազմաթիվ բջիջներով (մարտկոցի տողեր) մարտկոցների փաթեթներում BMS-ը ղեկավարում է առանձին բջիջների հավասարակշռումը: Երբ BMS-ը խափանում է, մարտկոցը մնում է խոցելի, և հետևանքները կարող են ծանր լինել:
1. Գերլիցքավորում կամ գերլիցքաթափում
BMS-ի ամենակարևոր գործառույթներից մեկը մարտկոցի գերլիցքավորումը կամ լիցքաթափումը կանխելն է: Գերլիցքավորումը հատկապես վտանգավոր է բարձր էներգիայի խտությամբ մարտկոցների համար, ինչպիսիք են եռակի լիթիումը (NCM/NCA), քանի որ դրանք ենթակա են ջերմային արտահոսքի: Դա տեղի է ունենում, երբ մարտկոցի լարումը գերազանցում է անվտանգ սահմանները՝ առաջացնելով ավելորդ ջերմություն, որը կարող է հանգեցնել պայթյունի կամ հրդեհի: Մյուս կողմից, չափից ավելի լիցքաթափումը կարող է մշտական վնաս պատճառել բջիջներին, հատկապես LFP մարտկոցներում, որոնք կարող են կորցնել հզորությունը և վատ արդյունավետություն ցուցաբերել խորը լիցքաթափումից հետո: Երկու տեսակի դեպքում էլ BMS-ի՝ լիցքավորման և լիցքաթափման ժամանակ լարումը կարգավորելու ձախողումը կարող է հանգեցնել մարտկոցի փաթեթի անդառնալի վնասմանը:
2. Գերտաքացում և ջերմային փախուստ
Երրորդական լիթիումային մարտկոցները (NCM/NCA) հատկապես զգայուն են բարձր ջերմաստիճանների նկատմամբ, ավելի շատ, քան LFP մարտկոցները, որոնք հայտնի են ավելի լավ ջերմային կայունությամբ: Այնուամենայնիվ, երկու տեսակներն էլ պահանջում են զգույշ ջերմաստիճանի կառավարում: Ֆունկցիոնալ BMS-ը վերահսկում է մարտկոցի ջերմաստիճանը՝ ապահովելով, որ այն մնա անվտանգ տիրույթում: Եթե BMS-ը ձախողվի, կարող է առաջանալ գերտաքացում՝ առաջացնելով վտանգավոր շղթայական ռեակցիա, որը կոչվում է ջերմային փախուստ: Մարտկոցների փաթեթում, որը կազմված է բազմաթիվ բջիջներից (մարտկոցի լարերից), ջերմային փախուստը կարող է արագ տարածվել մի բջիջից մյուսը՝ հանգեցնելով աղետալի ձախողման: Բարձր լարման ծրագրերի համար, ինչպիսիք են էլեկտրական մեքենաները, այս ռիսկը մեծանում է, քանի որ էներգիայի խտությունը և բջիջների քանակը շատ ավելի բարձր են, ինչը մեծացնում է ծանր հետևանքների հավանականությունը:
3. Անհավասարակշռություն մարտկոցի բջիջների միջև
Բազմաբջջային մարտկոցների փաթեթներում, հատկապես բարձր լարման կոնֆիգուրացիաներով, ինչպիսիք են էլեկտրական մեքենաները, բջիջների միջև լարման հավասարակշռումը շատ կարևոր է: BMS-ը պատասխանատու է փաթեթի բոլոր բջիջների հավասարակշռվածության ապահովման համար: Եթե BMS-ը ձախողվի, որոշ բջիջներ կարող են գերլիցքավորվել, իսկ մյուսները մնան անբավարար լիցքավորված: Մարտկոցի մի քանի լարերով համակարգերում այս անհավասարակշռությունը ոչ միայն նվազեցնում է ընդհանուր արդյունավետությունը, այլև վտանգ է ներկայացնում անվտանգության համար: Հատկապես գերլիցքավորված բջիջները գերտաքացման վտանգի տակ են, ինչը կարող է հանգեցնել նրանց աղետալի ձախողման:
4. Մոնիտորինգի և տվյալների գրանցման կորուստ
Բարդ մարտկոցային համակարգերում, ինչպիսիք են էներգիայի պահեստավորման կամ էլեկտրական տրանսպորտային միջոցներում օգտագործվողները, BMS-ը շարունակաբար վերահսկում է մարտկոցի աշխատանքը, մուտքագրում է լիցքավորման ցիկլերի, լարման, ջերմաստիճանի և առանձին բջիջների առողջության տվյալները: Այս տեղեկատվությունը կենսական նշանակություն ունի մարտկոցների փաթեթների առողջությունը հասկանալու համար: Երբ BMS-ը ձախողվում է, այս կարևոր մոնիտորինգը դադարում է, ինչը անհնար է դարձնում հետևել, թե որքան լավ են աշխատում փաթեթի բջիջները: Բջիջների բազմաթիվ շարքերով բարձր լարման մարտկոցների համակարգերի համար բջջային առողջությունը վերահսկելու անկարողությունը կարող է հանգեցնել անսպասելի խափանումների, ինչպիսիք են հոսանքի կտրուկ կորուստը կամ ջերմային իրադարձությունները:
5. Էլեկտրաէներգիայի խափանում կամ նվազեցված արդյունավետություն
Անհաջող BMS-ը կարող է հանգեցնել արդյունավետության նվազման կամ նույնիսկ էլեկտրաէներգիայի ամբողջական խափանման: Առանց պատշաճ կառավարմանլարման, ջերմաստիճանը և բջիջների հավասարակշռումը, համակարգը կարող է անջատվել՝ հետագա վնասները կանխելու համար: Այն հավելվածներում, որտեղբարձր լարման մարտկոցի լարերներգրավված են, օրինակ՝ էլեկտրական մեքենաները կամ արդյունաբերական էներգիայի պահեստավորումը, դա կարող է հանգեցնել էներգիայի հանկարծակի կորստի՝ անվտանգության զգալի ռիսկեր առաջացնելով: Օրինակ՝ աեռակի լիթիումմարտկոցի փաթեթը կարող է անսպասելիորեն անջատվել, երբ էլեկտրական մեքենան շարժվում է, ինչը վտանգավոր պայմաններ է ստեղծում վարելու համար:
Հրապարակման ժամանակը՝ 11.09.2024
