A 배터리 관리 시스템(BMS)최신 충전식 배터리 팩에는 필수적입니다. BMS는 전기 자동차(EV)와 에너지 저장 장치에 매우 중요합니다.
이는 배터리의 안전성, 수명 및 최적의 성능을 보장합니다. LiFePO4 및 NMC 배터리 모두에서 작동합니다. 이 기사에서는 스마트 BMS가 결함이 있는 셀을 처리하는 방법을 설명합니다.
오류 감지 및 모니터링
결함이 있는 셀을 감지하는 것은 배터리 관리의 첫 번째 단계입니다. BMS는 다음을 포함하여 팩에 있는 각 셀의 주요 매개변수를 지속적으로 모니터링합니다.
·전압:각 셀의 전압을 검사하여 과전압 또는 저전압 상태를 찾습니다. 이러한 문제는 셀에 결함이 있거나 노화되었음을 나타낼 수 있습니다.
·온도:센서는 각 셀에서 발생하는 열을 추적합니다. 결함이 있는 셀은 과열되어 고장의 위험이 있습니다.
·현재의:비정상적인 전류 흐름은 단락이나 기타 전기적 문제를 나타낼 수 있습니다.
·내부 저항:저항이 증가하면 성능 저하 또는 고장을 나타내는 경우가 많습니다.
이러한 매개변수를 면밀히 모니터링함으로써 BMS는 정상 작동 범위에서 벗어나는 셀을 신속하게 식별할 수 있습니다.
결함 진단 및 격리
BMS는 결함이 있는 셀을 감지하면 진단을 수행합니다. 이는 결함의 심각도와 결함이 전체 팩에 미치는 영향을 결정하는 데 도움이 됩니다. 일부 결함은 경미하여 일시적인 조정만 필요할 수 있지만 다른 결함은 심각하여 즉각적인 조치가 필요할 수 있습니다.
작은 전압 불균형과 같은 사소한 결함에는 BMS 시리즈의 액티브 밸런서를 사용할 수 있습니다. 이 기술은 더 강한 세포에서 더 약한 세포로 에너지를 재분배합니다. 이를 통해 배터리 관리 시스템은 모든 셀에서 안정적인 충전을 유지합니다. 이렇게 하면 스트레스가 줄어들고 스트레스가 더 오래 지속되는 데 도움이 됩니다.
단락과 같은 더 심각한 문제의 경우 BMS는 결함이 있는 셀을 격리합니다. 이는 전원 공급 시스템에서 연결을 끊는 것을 의미합니다. 이러한 격리를 통해 팩의 나머지 부분이 안전하게 작동할 수 있습니다. 용량이 약간 감소할 수 있습니다.
안전 프로토콜 및 보호 메커니즘
엔지니어들은 결함이 있는 셀을 관리하기 위해 다양한 안전 기능을 갖춘 스마트 BMS를 설계합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.
·과전압 및 부족전압 보호:셀의 전압이 안전 한계를 초과하면 BMS는 충전 또는 방전을 제한합니다. 또한 손상을 방지하기 위해 부하에서 셀을 분리할 수도 있습니다.
· 열 관리:과열이 발생하면 BMS는 팬과 같은 냉각 시스템을 활성화하여 온도를 낮출 수 있습니다. 극단적인 상황에서는 배터리 시스템이 꺼질 수도 있습니다. 이는 위험한 상태인 열 폭주를 방지하는 데 도움이 됩니다. 이 조건에서는 셀이 빠르게 가열됩니다.
단락 보호:BMS가 단락을 발견하면 해당 셀의 전원을 신속하게 차단합니다. 이는 추가 손상을 방지하는 데 도움이 됩니다.
성능 최적화 및 유지 관리
결함이 있는 셀을 처리하는 것은 단순히 결함을 예방하는 것만이 아닙니다. BMS는 또한 성능을 최적화합니다. 이는 셀 간의 로드 균형을 맞추고 시간이 지남에 따라 셀의 상태를 모니터링합니다.
시스템이 셀에 결함이 있지만 아직 위험하지 않은 것으로 표시하는 경우 BMS는 작업 부하를 줄일 수 있습니다. 이렇게 하면 팩의 기능을 유지하면서 배터리 수명이 연장됩니다.
또한 일부 고급 시스템에서는 스마트 BMS가 외부 장치와 통신하여 진단 정보를 제공할 수 있습니다. 이는 결함이 있는 셀 교체와 같은 유지 관리 조치를 제안하여 시스템이 효율적으로 작동하도록 보장할 수 있습니다.
게시 시간: 2024년 10월 19일