A Hệ thống quản lý pin(BMS)Đây là yếu tố thiết yếu đối với các bộ pin sạc hiện đại. Hệ thống quản lý pin (BMS) rất quan trọng đối với xe điện (EV) và lưu trữ năng lượng.
Hệ thống này đảm bảo an toàn, tuổi thọ và hiệu suất tối ưu cho pin. Nó hoạt động với cả pin LiFePO4 và NMC. Bài viết này giải thích cách hệ thống quản lý pin thông minh (BMS) xử lý các cell pin bị lỗi.
Phát hiện và giám sát lỗi
Phát hiện các cell pin bị lỗi là bước đầu tiên trong quản lý pin. Hệ thống quản lý pin (BMS) liên tục giám sát các thông số quan trọng của từng cell trong bộ pin, bao gồm:
·Điện áp:Điện áp của từng cell pin được kiểm tra để phát hiện tình trạng quá áp hoặc thiếu áp. Những vấn đề này có thể cho thấy cell pin bị lỗi hoặc đã cũ.
·Nhiệt độ:Các cảm biến theo dõi nhiệt lượng sinh ra từ mỗi tế bào. Một tế bào bị lỗi có thể quá nóng, tạo ra nguy cơ hỏng hóc.
·Hiện hành:Dòng điện bất thường có thể là dấu hiệu của hiện tượng đoản mạch hoặc các sự cố điện khác.
·Điện trở trong:Điện trở tăng cao thường là dấu hiệu của sự xuống cấp hoặc hỏng hóc.
Bằng cách theo dõi sát sao các thông số này, hệ thống quản lý pin (BMS) có thể nhanh chóng xác định các cell pin hoạt động lệch khỏi phạm vi hoạt động bình thường.
Chẩn đoán và khoanh vùng lỗi
Khi hệ thống quản lý pin (BMS) phát hiện một cell pin bị lỗi, nó sẽ tiến hành chẩn đoán. Điều này giúp xác định mức độ nghiêm trọng của lỗi và tác động của nó đến toàn bộ cụm pin. Một số lỗi có thể nhỏ, chỉ cần điều chỉnh tạm thời, trong khi những lỗi khác nghiêm trọng hơn và cần hành động ngay lập tức.
Bạn có thể sử dụng bộ cân bằng chủ động trong dòng sản phẩm BMS để xử lý các lỗi nhỏ, chẳng hạn như sự chênh lệch điện áp nhỏ. Công nghệ này phân bổ lại năng lượng từ các cell mạnh hơn sang các cell yếu hơn. Bằng cách này, hệ thống quản lý pin duy trì mức sạc ổn định cho tất cả các cell. Điều này giúp giảm tải và giúp pin có tuổi thọ cao hơn.
Đối với các sự cố nghiêm trọng hơn, chẳng hạn như đoản mạch, hệ thống quản lý pin (BMS) sẽ cách ly cell bị lỗi. Điều này có nghĩa là ngắt kết nối nó khỏi hệ thống cung cấp điện. Việc cách ly này cho phép phần còn lại của bộ pin hoạt động an toàn. Nó có thể dẫn đến sự sụt giảm nhỏ về dung lượng.
Các giao thức an toàn và cơ chế bảo vệ
Các kỹ sư thiết kế hệ thống quản lý pin thông minh (BMS) với nhiều tính năng an toàn để xử lý các cell pin bị lỗi. Các tính năng này bao gồm:
·Bảo vệ quá áp và thiếu áp:Nếu điện áp của một cell vượt quá giới hạn an toàn, hệ thống quản lý pin (BMS) sẽ giới hạn quá trình sạc hoặc xả. Nó cũng có thể ngắt kết nối cell khỏi tải để ngăn ngừa hư hỏng.
· Quản lý nhiệt:Nếu xảy ra hiện tượng quá nhiệt, hệ thống quản lý pin (BMS) có thể kích hoạt các hệ thống làm mát, chẳng hạn như quạt, để giảm nhiệt độ. Trong trường hợp nghiêm trọng, nó có thể tắt hệ thống pin. Điều này giúp ngăn ngừa hiện tượng quá nhiệt, một tình trạng nguy hiểm. Trong tình trạng này, một cell pin sẽ nóng lên nhanh chóng.
Bảo vệ ngắn mạch:Nếu hệ thống quản lý pin (BMS) phát hiện đoản mạch, nó sẽ nhanh chóng ngắt nguồn điện đến cell đó. Điều này giúp ngăn ngừa hư hỏng thêm.
Tối ưu hóa hiệu năng và bảo trì
Việc xử lý các cell pin bị lỗi không chỉ đơn thuần là ngăn ngừa sự cố. Hệ thống quản lý pin (BMS) còn tối ưu hóa hiệu suất. Nó cân bằng tải giữa các cell và theo dõi tình trạng hoạt động của chúng theo thời gian.
Nếu hệ thống phát hiện một cell pin bị lỗi nhưng chưa đến mức nguy hiểm, hệ thống quản lý pin (BMS) có thể giảm tải cho cell đó. Điều này giúp kéo dài tuổi thọ của pin trong khi vẫn đảm bảo hoạt động bình thường của toàn bộ cụm pin.
Ngoài ra, trong một số hệ thống tiên tiến, hệ thống quản lý pin thông minh (BMS) có thể giao tiếp với các thiết bị bên ngoài để cung cấp thông tin chẩn đoán. Nó có thể đề xuất các hành động bảo trì, chẳng hạn như thay thế các cell bị lỗi, đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả.
Thời gian đăng bài: 19 tháng 10 năm 2024
