วิธีการ BMS แบตเตอรี่ลิเดียม รับประกันความปลอดภัยและป้องกันการระเบิด

ระบบบริหารแบตเตอรี่ลิทธิียมไอออน (BMS) รับประกันการทํางานของแบตเตอรี่อย่างปลอดภัย ผ่านกลไกความปลอดภัยหลายระดับเพื่อป้องกันการระเบิดและการหลบหนีจากความร้อนปัจจัยต่อไปนี้คือหน้าที่หลักและหลักการการดําเนินงาน:

I. การติดตามในเวลาจริงและการป้องกันพารามิเตอร์

BMS รับประกันว่าแบตเตอรี่ทํางานภายในขอบเขตปลอดภัย โดยการติดตามปริมาตรสําคัญอย่างต่อเนื่อง เช่น ความตึงเครียด, กระแสและอุณหภูมิ:

1.การติดตามความดัน

• การติดตามความดัน monomer ในเวลาจริงเพื่อป้องกันความดันเกิน (> 4.2V) หรือความดันต่ํา (< 3.0V) ตัวอย่างเช่น BMS จะตัดวงจรการชาร์จด้วยแรงเมื่อความดันของหน่วยเกิน 375V (ระดับ 1 การชาร์จเกิน) หรือ 3.90 วอลต์ (ระดับ 2 อุดตัน)

• เทคนิคการบริหารการปรับปรุงความเสื่อม ( passive/active) เพื่อลดความแตกต่างของแรงดันแต่ละตัว และหลีกเลี่ยงการชาร์จเกินหรือการชาร์จเกินในพื้นที่เนื่องจากความไม่สม่ําเสมอของแรงดัน

2ขั้นต่ําปัจจุบัน

• กําหนดขั้นต่ําการชาร์จ / การปล่อยปัจจุบัน (เช่น 1.0C สําหรับการเตือนการชาร์จ overcurrent, 2.0C สําหรับการปล่อย overcurrent) และตัดวงจรเมื่อขั้นต่ําถูกเกิน

• การป้องกันการตัดวงจรสั้น จะตัดกระแสในระยะหนึ่งมิลลิวินาที ผ่านท่อ MOS เพื่อป้องกันความร้อนที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าสูง

3การจัดการอุณหภูมิ

• เซ็นเซอร์อุณหภูมิติดตามอุณหภูมิแบตเตอรี่ในเวลาจริง ระยะเวลาในการทํางานโดยทั่วไปคือ -20 °C ~ 60 °Cระยะการทํางานโดยทั่วไปคือ -20 °C ~ 60 °C.
• อุณหภูมิที่ผิดปกติ (ตัวอย่างเช่น > 60 °C) ก่อให้ไฟฟ้าปิดหรือปิด เพื่อป้องกันการละลายของสารไฟฟ้าและการหลุดร้อน

II กลไกการคุ้มครองหลายระดับ

BMS ใช้กลยุทธ์การป้องกันหลายชั้นที่มีการเพิ่มขึ้นอย่างช้า ๆ เพื่อแก้ไขความเสี่ยง:

1การป้องกันการอุดตัน

• ความดันการชาร์จแบ่งออกเป็น 3 ระดับการตอบสนอง: การหยุดการชาร์จเมื่อมันถึง 3.65V; การตัดบังคับที่ 3.75V; การล็อคระบบที่ 3.90V จนกระทั่งการลงมือ

• การปรับความแรงดันเพื่อหลีกเลี่ยงการชาร์จเกินของเซลล์แต่ละตัว เช่น การปรับความแรงดันโดยการระบายพลังงานแบบต่อต้าน การปรับความแรงดันแบบทํางานเพื่อโอนพลังงานไปยังเซลล์ความดันต่ํา

2การป้องกันการปล่อยเกิน

• หยุดการปล่อยไฟเมื่อแรงกระหน่ําการปล่อยไฟต่ํากว่า 2.5V; ในกรณีที่รุนแรง (เช่น 2.0V) ต้องตัดไฟด้วยแรงและเปิดกลไกการชาร์จใหม่
• หลีกเลี่ยงการละลายของแผ่นทองแดงของอิเล็กทรอนลบและการเติบโตของดันดริทลิเดียม, ป้องกันการตัดสั้นภายใน

3.การป้องกันไฟฟ้าเกินระยะและไฟฟ้าตัดสั้น

• ขั้นต่ําการปรับกระแสแบบไดนามิครวมกับการป้องกันแบบสองแบบ ทั้งฮาร์ดแวร์ (ไฟส์) และซอฟต์แวร์ (ควบคุมท่อ MOS)

• BMS ตัดวงจรภายใน 100ms ในกรณีการตัดวงจรสั้น, ยกเลิกผลกระทบของกระแสไฟฟ้าสูงทันที (เช่นพันๆ แอมเปอร์) บนแบตเตอรี่.

III. การป้องกันและแก้ไขปัญหาของความร้อน

1.เตือนการหลุดจากอุณหภูมิ

• ความเสี่ยงของความร้อนที่หลบหนี เช่น ความดันก๊าซเพิ่มขึ้นก่อนการละลายของเอเล็กทรอลิต โดยการติดตามอัตราการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและแรงดัน (dV/dt)
• รวมไปถึงการวิเคราะห์ข้อมูลประวัติศาสตร์ มันทําให้การระบายความร้อน หรือการแยกโมดูลที่บกพร่องได้ล่วงหน้า

2.การแก้ไขปัญหาและการตอบสนองฉุกเฉิน

• BMS บันทึกประเภทของความผิดพลาด (เช่น ความดันความแตกต่างที่เกินในหน่วยเดียว, SOC ต่ํา) และจัดการมันในแบบเรียงลําดับ: เตือน, การลดพลังงาน, การตัดตัวติดต่อ
• การตัดต่อวงจรหลักในกรณีเกิดความผิดปกติที่ร้ายแรง (เช่น การหลุดออกจากระบบความร้อน) และแจ้งต่อระบบภายนอกผ่านอินเตอร์เฟซการสื่อสาร