Контроль АКБ

Контроль заряда АКБ (аккумуляторных батарей) осуществляется с помощью систем управления батареями (BMS). Система управления батареями представляет собой технологию, предназначенную для наблюдения за батарейным блоком.

Батарейный блок — это сборка батарейных элементов, электрически организованных в матричную конфигурацию типа «строка x столбец», чтобы обеспечить доставку заданного диапазона напряжения и тока в течение некоторого времени, по сравнению с ожидаемым сценарии нагрузки.

Контроль зарядки, который обеспечивает BMS, обычно включает:

• Мониторинг батареи,
• Обеспечение защиты аккумулятора,
• Оценка рабочего состояния аккумулятора,
• Постоянная оптимизация работы аккумулятора,
• Отправка отчетов о рабочем состоянии на внешние устройства

Здесь термин «батарея» означает всю батарею, однако функции мониторинга и управления применяются конкретно к отдельным ячейкам или группам ячеек, называемым модулями, в общей сборке аккумуляторной батареи.

Литий-ионные перезаряжаемые элементы имеют самую высокую плотность энергии и являются стандартным выбором для аккумуляторных батарей для многих потребительских товаров, от ноутбуков до электромобилей.

Несмотря на то, что они работают превосходно, они могут быть довольно опасными, если эксплуатируются за пределами жесткой безопасной рабочей зоны (SOA), с результатами, варьирующимися от снижения производительности батареи до откровенно опасных последствий. У BMS, безусловно, есть сложное описание должностных обязанностей, и ее общая сложность и охват могут включать в себя многие дисциплины, такие как электрические, цифровые, управляющие, тепловые и гидравлическиBMS комплектуется в зависимости от типов батарей заказчика и способов передачи данных между устройствами (например, через CAN-шину). Укомплектовать BMS под свои требования и узнать сроки установки можно, связавшись с нашим специалистами.

Системы управления батареями (BMS) не имеют фиксированного или уникального набора критериев. Объем технологической разработки и реализованные функции обычно коррелируют:

1. Стоимостью, сложностью и размером аккумуляторной батареи.
2. Применением батареи и любыми вопросами безопасности, срока службы и гарантии.
3. Требованиями к сертификации из различных нормативных постановлений, в которых затраты и штрафы имеют первостепенное значение при применении неадекватных мер функциональной безопасности.

Существует множество конструктивных особенностей BMS, но во всех видах двумя важными функциями являются управление защитой аккумуляторной батареи и управление емкостью. Контроль АКБ имеет две ключевые области: электрическая защита, которая подразумевает недопущение повреждения батареи из-за использования вне ее SOA, и тепловая защита, которая включает в себя пассивный и/или активный контроль температуры для поддержания или перевода батареи в ее SOA.

Контроль АКБ, ее элементов или модулей — это путь к электрической защите. Электрический SOA любого элемента батареи ограничен током и напряжением. Во многих случаях может применяться дальнейшее снижение номинальных характеристик, чтобы оставаться в безопасной зоне SOA в интересах увеличения срока службы батареи.

Литий-ионные элементы имеют разные ограничения по току для зарядки и разрядки, и оба режима могут выдерживать более высокие пиковые токи, хотя и в течение коротких периодов времени. Производители аккумуляторных элементов обычно устанавливают максимальные пределы непрерывного тока зарядки и разрядки, а также пределы пикового тока зарядки и разрядки. BMS, обеспечивающая защиту по току, безусловно, будет применять максимальный непрерывный ток. Однако системы контроля АКБ могут своевременно оповестить о проблемах, чтобы своевременно принять меры при внезапном изменение нагрузки: например, резкое ускорение электромобиля. BMS может включать мониторинг пикового тока, интегрируя ток и по истечении времени дельты, решая либо уменьшить доступный ток, либо полностью прервать ток батареи. Это позволяет BMS обладать почти мгновенной чувствительностью к экстремальным пикам тока.