نظام إدارة المباني وأجهزة الاستشعار الحالية في إدارة البطاريات لمركبات الطاقة الجديدة

نظام إدارة البطارية BMS: الرابط بين البطارية والمستخدم نظام إدارة البطارية (BMS) هو الرابط بين البطارية والمستخدم، والذي يمكن استخدامه في السيارات الكهربائية وسيارات البطاريات والروبوتات والطائرات بدون طيار وغيرها.

أهم وظيفة لنظام إدارة المباني هي أن تكون قادرة على تحسين استخدام البطارية، ومنع الشحن المفرط للبطارية، وإطالة العمر الافتراضي للبطارية، ومراقبة حالة البطارية.

وعلى وجه التحديد، يقوم نظام إدارة البطارية بالوظائف الرئيسية الثلاث التالية:

أولاً، يتم تقدير حالة شحن البطارية بدقة، أي شحنة البطارية المتبقية، وتضمن الحفاظ على SOC في نطاق معقول، وتمنع تلف البطارية بسبب الشحن الزائد أو التفريغ الزائد، وتعرض في أي وقت الطاقة المتبقية لبطارية تخزين السيارة الهجينة، أي حالة شحن بطارية التخزين.

ثانيا، يمكن لدائرة إدارة المباني أيضا أن تحقق وظيفة الرصد الديناميكي. أثناء عملية شحن وتفريغ البطارية، فإنه يجمع الفولتية الطرفية ودرجة الحرارة، وتيار الشحن والتفريغ، ومجموع فولتية حزمة البطارية لكل بطارية في حزمة بطارية السيارة الكهربائية في الوقت الحقيقي، وذلك لمنع البطارية من الشحن الزائد أو التفريغ الزائد. في نفس الوقت، يمكن أن تعطي حالة البطارية في الوقت المناسب، واختيار البطاريات التي تسبب المشاكل، والحفاظ على موثوقية وكفاءة تشغيل مجموعة البطارية بأكملها، وجعل تحقيق نموذج تقدير الطاقة المتبقية ممكنة.

ثالثا، ضمان التوازن بين البطاريات، أي شحن بطارية واحدة شحن متوازن، بحيث تحقق كل بطارية في حزمة البطارية حالة متوازنة وثابتة. والمساواة هي تكنولوجيا أساسية لنظم إدارة طاقة البطاريات التي يعمل العالم حاليا على بحثها وتطويرها.

رابعا، بشكل عام، يعد نظام إدارة بطارية السيارة الكهربائية (BMS) حلقة هامة بين بطارية الطاقة على متن المركبة والسيارة الكهربائية، والتي تدمج مراقبة وإدارة البطارية أو حزمة البطارية، وذلك لضمان سلامة وموثوقية البطارية أو حزمة البطارية، ومخرج الطاقة في أفضل حالة.

يمكن لأجهزة الاستشعار الحالية الكشف عن تيارات الشحن والتفريغ في نظام BMS، وفي مجال تطبيقات الطاقة الجديدة في قطاع السيارات، يمكن استخدام أجهزة الاستشعار الحالية لتنفيذ إدارة دقيقة للبطارية من بطاريات السيارات، وكذلك مجموعات بطاريات طاقة المركبات الهجينة. على سبيل المثال، يمكن استخدام مبدأ الحث الكهرومغناطيسي مستشعرات تيار الحلقة المفتوحة، في ظروف العزل، والحماية من التيار المتردد لإشارة التيار الزائد، وذلك لتسهيل تنفيذ مخرجات التبديل. يمكن استخدام أجهزة استشعار التيار في بطاريات طاقة السيارة الكهربائية النقية للاتصال بنظام BMS للكشف عن تيارات الشحن والتفريغ وتحسين كفاءة بطارية السيارة.

يتمتع مستشعر التيار بدقة واستقرار جيدين نظرًا لقياسه المعزول كهربائيًا من التيار المستمر أو التيار المتردد أو تيار النبضة. وهكذا، أثناء عملية شحن وتفريغ البطارية، يمكن لنظام إدارة التيارات أن يمنع البطارية من الشحن الزائد أو التفريغ الزائد عن طريق استخدام أجهزة الاستشعار الحالية لجمع الجهد النهائي ودرجة الحرارة، وتيارات الشحن والتفريغ، والجهد الكلي لبطارية حزمة بطارية الطاقة في السيارة الكهربائية.

بالإضافة إلى ذلك، بالاعتماد على جهاز الاستشعار الحالي، يمكن لمستوى نظام BMS أيضا الكشف عن طاقة البطارية لإعطاء حالة البطارية في الوقت المناسب، ومنع ظهور تسرب البطارية بشكل فعال، وتلف العزل وحالة دائرة قصر محلية، ومن ثم اختيار البطارية الإشكالية، للحفاظ على موثوقية وكفاءة عالية لمجموعة كاملة من تشغيل البطارية.