سیستم مدیریت باتری (BMS) یک مؤلفه مهم در صنعت وسیله نقلیه الکتریکی (EV) است. این ایمنی ، عملکرد و ماندگاری باتری های EV را که معمولاً لیتیوم یون هستند ، تضمین می کند. BMS پارامترهای مختلف باتری مانند ولتاژ ، جریان ، دما و حالت بار (SOC) را کنترل و مدیریت می کند تا از شارژ بیش از حد ، شارژ بیش از حد و گرمای بیش از حد جلوگیری کند. همچنین ولتاژهای سلول را در یک باتری متعادل می کند تا ظرفیت و طول عمر آن به حداکثر برسد. سه نوع اصلی BM وجود دارد: متمرکز ، مدولار و توزیع شده. هر نوع مزایا و معایب خاص خود را دارد و انتخاب بستگی به نیازهای خاص برنامه EV دارد.
BMS متمرکز
BMS متمرکز سیستمی است که تمام سلولهای باتری توسط یک واحد کنترل واحد کنترل و مدیریت می شوند. این واحد کنترل مسئول اندازه گیری ولتاژ ، دما و سایر پارامترهای هر سلول در باتری و اطمینان از عملکرد آنها در محدوده ایمن است. BMS متمرکز همچنین با واحد کنترل اصلی EV ارتباط برقرار می کند تا اطلاعاتی در مورد وضعیت شارژ باتری (SOC) ، سلامت و سایر داده های مهم ارائه دهد.
مزیت اصلی یک BMS متمرکز ، سادگی و مقرون به صرفه بودن آن است. از آنجا که تمام سلولهای باتری به یک واحد کنترل واحد وصل شده اند ، فرآیند سیم کشی و نصب در مقایسه با سایر انواع BMS ساده و ارزان تر است. علاوه بر این ، یک BMS متمرکز نیاز به اجزای کمتری دارد که باعث کاهش وزن و اندازه کل باتری می شود.
با این حال ، یک BMS متمرکز نیز محدودیت هایی دارد. در صورت عدم موفقیت واحد کنترل ، کل باتری قابل اجرا نیست که می تواند یک خطر ایمنی قابل توجهی باشد. علاوه بر این ، BMS متمرکز ممکن است قادر به نظارت دقیق و مدیریت سلولهای انفرادی در بسته های بزرگ باتری نباشد و منجر به عدم تعادل و کاهش عملکرد شود.
BMS مدولار
BMS مدولار سیستمی است که باتری آن به ماژول های کوچکتر تقسیم می شود که هر کدام واحد نظارت و مدیریت خاص خود را دارند. این ماژول ها به یک واحد کنترل مرکزی متصل می شوند که عملکرد آنها را هماهنگ می کند و با واحد کنترل اصلی EV ارتباط برقرار می کند. طراحی مدولار امکان نظارت و مدیریت دقیق تر هر سلول یا گروه سلول ها را در بسته باتری فراهم می کند.
مهمترین مزیت یک BMS مدولار ، مقیاس پذیری و انعطاف پذیری آن است. از آنجا که بسته باتری به ماژول های کوچکتر تقسیم می شود ، می توان آن را به راحتی گسترش داد یا اصلاح کرد تا اندازه وسایل نقلیه مختلف و ظرفیت های باتری را در خود جای دهد. علاوه بر این ، یک BMS مدولار می تواند داده های دقیق تری در مورد وضعیت هر سلول یا ماژول ارائه دهد ، که می تواند عملکرد و ایمنی کل باتری را بهبود بخشد.
با این حال ، یک BMS مدولار به دلیل اجزای اضافی و سیم کشی مورد نیاز پیچیده تر و گران تر از یک BMS متمرکز است. همچنین به نگهداری بیشتری نیاز دارد و در صورت عدم موفقیت ، عیب یابی نیز می تواند دشوارتر باشد. با وجود این اشکالات ، یک BMS مدولار یک انتخاب محبوب برای EVS و برنامه های با کارایی بالا است که در آن مدیریت دقیق باتری بسیار مهم است.
BMS توزیع شده
BMS توزیع شده سیستمی است که در آن هر سلول باتری یا گروه سلول توسط واحد کنترل مستقل خود کنترل و مدیریت می شود. این واحدهای کنترل به یک اتوبوس ارتباطی مرکزی متصل شده اند که به آنها امکان تبادل داده ها و هماهنگی عملکرد آنها را می دهد. BMS توزیع شده همچنین می تواند شامل اجزای اضافی مانند ترازو سلول ، سنسورهای دما و سنسورهای فعلی باشد که در هر واحد کنترل ادغام شده اند.
مزیت اصلی یک BMS توزیع شده افزونگی و تحمل گسل آن است. از آنجا که هر سلول یا گروه سلول واحد کنترل خاص خود را دارد ، خرابی یک واحد بر کل بسته باتری تأثیر نمی گذارد. این می تواند ایمنی و قابلیت اطمینان سیستم باتری را به ویژه در برنامه های ولتاژ بالا بهبود بخشد. BMS توزیع شده همچنین می تواند داده های دقیق تر و واقعی تری را در مورد وضعیت هر سلول یا گروه سلول ارائه دهد ، که می تواند عملکرد کلی و طول عمر بسته باتری را افزایش دهد.
با این حال ، BMS توزیع شده پیچیده ترین و گرانترین نوع BMS به دلیل تعداد زیاد اجزای و سیم کشی مورد نیاز است. همچنین برای مدیریت ارتباط و هماهنگی بین واحدهای کنترل ، به نرم افزار و الگوریتم های پیشرفته تری نیاز دارد. با وجود این چالش ها ، یک BMS توزیع شده در صنعت EV به طور فزاینده ای محبوب می شود ، به خصوص برای کاربردهایی که به سطح بالایی از ایمنی ، قابلیت اطمینان و عملکرد نیاز دارند.
پایان
در نتیجه ، انتخاب سیستم مدیریت باتری (BMS) به نیازهای خاص برنامه وسیله نقلیه الکتریکی (EV) بستگی دارد. BMS متمرکز ساده و مقرون به صرفه است ، اما ممکن است برای بسته های بزرگ باتری مناسب نباشد. BMS مدولار مقیاس پذیری و انعطاف پذیری را ارائه می دهد ، اما پیچیده تر و گران تر است. BMS توزیع شده افزونگی و تحمل گسل را فراهم می کند ، اما پیچیده ترین و گرانترین نوع BMS است. هر نوع BMS مزایا و معایب خاص خود را دارد و بهترین انتخاب به عواملی مانند اندازه و ظرفیت باتری ، عملکرد و ایمنی EV و بودجه و منابع موجود برای پروژه بستگی دارد.
ما از کوکی ها استفاده می کنیم تا تمام عملکردهای خود را برای بهترین عملکرد در طول بازدید شما فعال کنیم و خدمات خود را با ارائه بینشی در مورد نحوه استفاده از وب سایت به ما بهبود دهیم. استفاده مداوم از وب سایت ما بدون تغییر تنظیمات مرورگر شما ، پذیرش این کوکی ها را تأیید می کند. برای جزئیات بیشتر به خط مشی رازداری ما مراجعه کنید.
