Обзор возможностей современных систем управления батареями

Профилактика лучше лечения – это правило касается как людей, так и аккумуляторных батарей. Важно знать, что вызывает их преждевременный износ или выход из строя. Отслеживать важные параметры «здоровья» и предупреждать потенциальные проблемы с аккумуляторами можно с помощью:
  • регулярного внешнего осмотра;
  • ежемесячных проверок сопротивления, остаточной
  • емкости аккумулятора;
  • ежегодного профилактического обслуживания.
БМС для литий-ионных батарей

Чтобы облегчить эти задачи, разработаны системы мониторинга и управления аккумуляторными батареями (BMS). Тяговые свинцовые АКБ не комплектуются BMS «с завода», необходимо дополнительно приобрести, установить, запрограммировать специальную электронную плату. Это отнимает время, требует значительных расходов и чревато ошибками. Например, для контроля элементов 48-вольтной АКБ потребуется подключить 24 провода, по одному к каждому 2-вольтному элементу. Однако еще хуже, если 48-вольтная аккумуляторная система состоит из четырех последовательно соединенных 12-вольтных блоков. В этом случае BMS сможет контролировать только напряжение этих блоков, а 2-вольтные элементы будут недоступны для мониторинга.

Преимущество литий-ионной технологии в том, что плата системы управления обычно изначально встраивается в аккумулятор. Она разработана и запрограммирована производителем, что экономит время и деньги пользователей, предотвращает ошибки при программировании или настройке.

Как помогает предотвратить простои

Функции BMS разнообразны: от простого мониторинга вольтажа или температуры до высокоуровневых алгоритмов, которые отслеживают состояние заряда, сопротивление каждого элемента и определяют «здоровье» батареи.
Система управления батареями BMS
Обычно в недорогих Li-Ion аккумуляторах присутствуют лишь базовые функции, которые отвечают за безопасность. К их числу относится мониторинг:
  • повышенного, пониженного напряжения;
  • температуры при заряде, разряде;
  • перепадов напряжения в ячейке.
В таблице ниже приведен пример заводских настроек BMS аккумуляторной батареи с элементами LiFePO4.
Параметр порогового значения Сигнал тревоги Восстановление
1 Повышенное напряжение одной ячейки 3650 мВ 3600 мВ
2 Пониженное напряжение одной ячейки 3000 мВ 3100 мВ
3 Перепад напряжения одной ячейки 500 мВ 300 мВ
4 Повышенная температура разряда 55℃ 45℃
5 Пониженная температура разряда -10℃ 0℃
6 Повышенная температура заряда 55℃ 45℃
7 Пониженная температура заряда 2℃ 5℃
8 Остаточная ёмкость 20% 30%
Платы системы управления продвинутых литий-ионных батарей имеют коммуникационный интерфейс для удаленного мониторинга. Он открывает возможности для сбора данных, контроля, ведения статистики. Благодаря удаленному интерфейсу можно отслеживать, как операторы пользуются электротранспортом или аккумуляторной техникой, выявлять причины простоев. Операторам рекомендуется контролировать следующие показатели литий-ионных аккумуляторов:
  • напряжение батареи и отдельных элементов;
  • емкость батареи;
  • уровень заряда;
  • состояние «здоровья»;
  • время до полного разряда, полного заряда;
  • количество циклов.
Контроль этих параметров поможет избежать внезапной поломки литиевой батареи, а это сокращает простои, а также количество выездов ремонтного персонала на объект. Регистрация всех действий с аккумулятором упрощает диагностику неисправностей, позволяет предъявлять производителю обоснованные претензии в гарантийных случаях. Таким образом, BMS-платы значительно повышают удобство эксплуатации и обслуживания аккумуляторной техники.
Материалы сайта не подлежат использованию кем-либо, в какой бы-то ни было форме, включая воспроизведение, распространение, переработку, не иначе как с письменного разрешения редакции Forklift.Blog. Использование материалов сайта без разрешения его владельца является нарушением авторских прав и преследуется по закону.
Автор статьи: Энергинский К.А.
Специалист по аккумуляторной технологии
Автор-эксперт в области литий-ионных аккумуляторов

Опубликовано: 12 апреля 2022
  • Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.


Материалы сайта не подлежат использованию кем-либо, в какой бы-то ни было форме, включая воспроизведение, распространение, переработку, не иначе как с письменного разрешения редакции Forklift.Blog.

При согласованном использовании материалов необходима ссылка на https://www.forklift.blog/.

Использование материалов сайта без разрешения его владельца является нарушением авторских прав и преследуется по закону.


Все размещенные на нашем сайте ссылки предоставлены исключительно в информационных целях. Мы не осуществляем рекламную деятельность и не преследуем коммерческие интересы. Наша цель — обеспечить посетителям доступ к дополнительной информации, расширяя их знания на темы, затронутые нашим ресурсом.