Un sistema de gestión de baterías BMS es una poderosa herramienta para mejorar la vida útil de las baterías de un sistema solar.A continuación se presenta una explicación detallada de un sistema BMS y los beneficios que obtienen los usuarios.
Cómo funciona un sistema BMS
Un sistema de control de carga de baterías de litio utiliza un ordenador especializado y sensores para regular el funcionamiento de la batería, los cuales analizan la temperatura, la velocidad de carga, la capacidad de la batería, etc.Una computadora instalada en el sistema BMS realiza cálculos que regulan la carga y descarga de la bateríaSu objetivo es mejorar la vida útil del sistema de almacenamiento de baterías solares, garantizando al mismo tiempo su funcionamiento seguro y fiable.
Los componentes de un sistema de gestión de baterías
Un sistema de gestión de baterías BMS comprende varios componentes clave que trabajan juntos para ofrecer un rendimiento óptimo del paquete de baterías.
Cargador de batería
Un cargador alimenta la batería con la tensión y el caudal correctos para asegurarse de que esté cargada de manera óptima.
Monitoreo de la batería
El monitor de la batería es un conjunto de sensores que monitorean el estado de las baterías y otra información crucial como el estado de carga y la temperatura.
Controlador de batería
El controlador gestiona la carga y descarga de la batería y asegura que la energía entre y salga de la batería de manera óptima.
Conectores
Estos conectores conectan el sistema BMS, las baterías, el inversor y el panel solar, asegurando que el BMS tenga acceso a toda la información del sistema solar.
Las características de un sistema de gestión de baterías BMS
Cada BMS para baterías de litio tiene sus características únicas. Sin embargo, sus dos características más importantes son la protección y la gestión de la capacidad del paquete de baterías.La protección de la batería se logra garantizando la protección eléctrica y la protección térmica..
Protección eléctrica significa que el sistema de gestión de la batería se apagará si se excede la zona de funcionamiento segura (SOA).La protección térmica puede ser regulación de temperatura activa o pasiva para mantener la batería dentro de su SOA.
En cuanto a la gestión de la capacidad de la batería, el BMS para baterías de litio está diseñado para maximizar la capacidad.
El requisito para la gestión de la capacidad es que cada batería en un paquete de baterías tenga un rendimiento ligeramente diferente.un paquete de baterías puede funcionar de manera óptimaSin embargo, con el tiempo, la diferencia en el rendimiento de la pila de la batería se amplía. En consecuencia, puede conducir a daños en el rendimiento. El resultado son condiciones de funcionamiento inseguras para todo el paquete de baterías.
En resumen, el sistema de gestión de la batería BMS eliminará la carga de las células más cargadas, lo que evita la sobrecarga. También permite que las células menos cargadas reciban más corriente de carga.
Un BMS para baterías de litio también redirigirá parte o casi toda la corriente de carga alrededor de las celdas cargadas.
Sin un sistema de gestión de baterías BMS, las celdas que se cargan primero seguirían cargándose, lo que podría conducir a un sobrecalentamiento.tienen un problema con el sobrecalentamiento cuando se entrega el exceso de corrienteEl sobrecalentamiento de una batería de litio degrada en gran medida su rendimiento. En el peor de los casos, puede conducir a la falla de toda la batería.
Tipos de BMS para baterías de litio
Los sistemas de gestión de baterías pueden ser simples o muy complejos para diferentes casos de uso y tecnologías.
Sistemas BMS centralizados
Un BMS centralizado para baterías de litio utiliza un único sistema de gestión de baterías BMS para el paquete de baterías.La principal ventaja de este sistema es que es compactoAdemás, es más asequible.
Su principal desventaja es que, dado que todas las baterías se conectan directamente a la unidad BMS, se requieren muchos puertos para conectarse al paquete de baterías.En una batería grande, esto puede complicar el mantenimiento y la solución de problemas.
BMS modular para baterías de litio
Al igual que un BMS centralizado, el sistema modular está conectado a una parte dedicada del paquete de baterías.La principal ventaja es que la solución de problemas y el mantenimiento son más simplificadosSin embargo, la desventaja es que un sistema modular de gestión de baterías cuesta más.
Sistemas BMS activos
Un sistema activo de gestión de la batería BMS supervisa el voltaje, la corriente y la capacidad del paquete de baterías.Utiliza esta información para controlar la carga y descarga del sistema para garantizar que el paquete de baterías es seguro para operar y lo hace a niveles óptimos.
Sistemas pasivos de BMS
Un BMS pasivo para baterías de litio no controlará la corriente y el voltaje, sino que se basará en un simple temporizador para regular la velocidad de carga y descarga de la batería.Si bien es un sistema menos eficienteEs mucho más barato de adquirir.
Las ventajas de utilizar un sistema de gestión de baterías BMS
Un sistema de almacenamiento de baterías puede estar compuesto por unas pocas o cientos de baterías de litio, que pueden tener una tensión nominal de hasta 800 V y una corriente de 300 A o más.
Si se maneja mal un paquete de alta tensión de este tipo, puede ocasionar desastres graves, por lo que es importante instalar un sistema de gestión de la batería BMS para operar el paquete de batería de forma segura.Las principales ventajas de un BMS para baterías de litio pueden ser las siguientes::
Operación segura
Es esencial garantizar el funcionamiento seguro de una batería de tamaño medio o grande.Incluso se sabe que las unidades pequeñas como los teléfonos pueden incendiarse si no se instala un sistema de gestión de baterías adecuado..
Mejora de la fiabilidad y la duración
Un sistema de gestión de la batería garantiza que las células del paquete de baterías se utilicen dentro de parámetros de funcionamiento seguros.que conduce a un sistema solar confiable que puede proporcionar años de servicio confiable.
Gran alcance y rendimiento
Un BMS ayuda a gestionar la capacidad de las unidades individuales del paquete de baterías.La temperatura, y el desgaste general, que podría hacer que una batería sea inútil si no se controla.
Diagnóstico y comunicación externa
Un BMS permite un monitoreo continuo y en tiempo real de una batería. Basado en el uso actual, proporciona estimaciones confiables del estado de la batería y la vida esperada.La información de diagnóstico proporcionada también asegura que cualquier problema grave se detecte temprano antes de que se convierta en un desastreDesde un punto de vista financiero, puede ayudar a garantizar una planificación adecuada para la sustitución del paquete.
Reducción de los costes a largo plazo
Un BMS viene con un alto costo inicial además del alto costo de un nuevo paquete de baterías. Sin embargo, la supervisión resultante y la protección proporcionada por el BMS aseguran una reducción de los costos a largo plazo.
Resumen de las actividades
Un sistema de gestión de baterías BMS es una herramienta poderosa y eficaz que puede ayudar a los propietarios de sistemas solares a comprender cómo funciona su banco de baterías.También puede ayudar a tomar decisiones financieras sólidas y, al mismo tiempo, mejorar la seguridad de un paquete de baterías.El resultado es que los propietarios de un BMS para baterías de litio obtienen el máximo provecho de su dinero.