რა ხდება, როდესაც BMS სისტემა ვერ ხერხდება?

ბატარეის მართვის სისტემა (BMS)მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ლითიუმ-იონური აკუმულატორების, მათ შორის LFP და სამმაგი ლითიუმის აკუმულატორების (NCM/NCA), უსაფრთხო და ეფექტური მუშაობის უზრუნველყოფაში. მისი ძირითადი დანიშნულებაა სხვადასხვა აკუმულატორის პარამეტრების, როგორიცაა ძაბვა, ტემპერატურა და დენი, მონიტორინგი და რეგულირება, რათა უზრუნველყოს აკუმულატორის უსაფრთხო ლიმიტებში მუშაობა. BMS ასევე იცავს აკუმულატორს გადატვირთვისგან, გადატვირთვისგან ან ოპტიმალური ტემპერატურის დიაპაზონის მიღმა მუშაობისგან. ელემენტების მრავალი სერიის (აკუმულატორის სტრიქონების) მქონე აკუმულატორულ პაკეტებში, BMS მართავს ცალკეული უჯრედების დაბალანსებას. როდესაც BMS გაფუჭდება, აკუმულატორი დაუცველი რჩება და შედეგები შეიძლება მძიმე იყოს.
 
1. გადაჭარბებული დატენვა ან გადაჭარბებული განმუხტვა
BMS-ის ერთ-ერთი ყველაზე კრიტიკული ფუნქციაა აკუმულატორის გადატვირთვის ან გადატვირთვის თავიდან აცილება. გადაჭარბებული დატენვა განსაკუთრებით საშიშია მაღალი ენერგიის სიმკვრივის აკუმულატორებისთვის, როგორიცაა სამმაგი ლითიუმის (NCM/NCA), თერმული გაქცევისადმი მათი მგრძნობელობის გამო. ეს ხდება მაშინ, როდესაც აკუმულატორის ძაბვა აღემატება უსაფრთხო ზღვარს, წარმოქმნის ზედმეტ სითბოს, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს აფეთქება ან ხანძარი. მეორეს მხრივ, ზედმეტმა დატენვამ შეიძლება გამოიწვიოს უჯრედების მუდმივი დაზიანება, განსაკუთრებით...LFP ბატარეები, რომელმაც შეიძლება დაკარგოს სიმძლავრე და აჩვენოს ცუდი მუშაობა ღრმა განმუხტვის შემდეგ. ორივე ტიპის შემთხვევაში, BMS-ის მიერ დატენვისა და განმუხტვის დროს ძაბვის რეგულირების შეუძლებლობამ შეიძლება გამოიწვიოს აკუმულატორის ბლოკის შეუქცევადი დაზიანება.
 
2. გადახურება და თერმული გაქცევა
სამმაგი ლითიუმის აკუმულატორები (NCM/NCA) განსაკუთრებით მგრძნობიარეა მაღალი ტემპერატურის მიმართ, უფრო მეტად, ვიდრე LFP აკუმულატორები, რომლებიც ცნობილია უკეთესი თერმული სტაბილურობით. თუმცა, ორივე ტიპი საჭიროებს ტემპერატურის ფრთხილად მართვას. ფუნქციონალური BMS აკონტროლებს აკუმულატორის ტემპერატურას, რათა უზრუნველყოს მისი უსაფრთხო დიაპაზონში შენარჩუნება. თუ BMS გაფუჭდება, შეიძლება მოხდეს გადახურება, რაც გამოიწვევს სახიფათო ჯაჭვურ რეაქციას, რომელსაც თერმული გაქცევა ეწოდება. აკუმულატორის პაკეტში, რომელიც შედგება უჯრედების (აკუმულატორების სტრიქონების) მრავალი სერიისგან, თერმული გაქცევა შეიძლება სწრაფად გავრცელდეს ერთი უჯრედიდან მეორეზე, რაც გამოიწვევს კატასტროფულ უკმარისობის განვითარებას. მაღალი ძაბვის აპლიკაციებისთვის, როგორიცაა ელექტრომობილები, ეს რისკი იზრდება, რადგან ენერგიის სიმკვრივე და უჯრედების რაოდენობა გაცილებით მაღალია, რაც ზრდის მძიმე შედეგების ალბათობას.
 
3. დისბალანსი ბატარეის ელემენტებს შორის
მრავალუჯრედიან აკუმულატორულ პაკეტებში, განსაკუთრებით მაღალი ძაბვის კონფიგურაციის მქონეებში, როგორიცაა ელექტრომობილები, უჯრედებს შორის ძაბვის დაბალანსება უმნიშვნელოვანესია. BMS პასუხისმგებელია პაკეტში არსებული ყველა უჯრედის დაბალანსების უზრუნველყოფაზე. თუ BMS გაფუჭდება, ზოგიერთი უჯრედი შეიძლება ზედმეტად დაიტენოს, ზოგი კი არასაკმარისად დატენილი დარჩეს. სისტემებში, სადაც აკუმულატორების მრავალი ჯაჭვია, ეს დისბალანსი არა მხოლოდ ამცირებს საერთო ეფექტურობას, არამედ საფრთხეს უქმნის უსაფრთხოებას. განსაკუთრებით ზედმეტად დატენილ უჯრედებს აქვთ გადახურების რისკი, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს მათი კატასტროფული გაფუჭება.
 
4. ელექტროენერგიის გათიშვა ან ეფექტურობის შემცირება
BMS-ის გაუმართაობამ შეიძლება გამოიწვიოს ეფექტურობის შემცირება ან ელექტროენერგიის სრული გათიშვაც კი. ძაბვის, ტემპერატურისა და ელემენტების დაბალანსების სათანადო მართვის გარეშე, სისტემამ შეიძლება გათიშოს შემდგომი დაზიანების თავიდან ასაცილებლად. ისეთ შემთხვევებში, სადაც მაღალი ძაბვის აკუმულატორების სქემებია ჩართული, როგორიცაა ელექტრომობილები ან სამრეწველო ენერგიის დაგროვება, ამან შეიძლება გამოიწვიოს ენერგიის უეცარი გათიშვა, რაც მნიშვნელოვან უსაფრთხოების რისკებს ქმნის. მაგალითად, სამმაგი ლითიუმის აკუმულატორის ბლოკი შეიძლება მოულოდნელად გაითიშოს ელექტრომობილის მოძრაობისას, რაც საშიშ მართვის პირობებს შექმნის.

გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 23 სექტემბერი