BMS

System zarządzania akumulatorem

Na rynku dostępnych jest wiele rodzajów akumulatorów stosowanych zarówno w urządzeniach przenośnych, jak i w pojazdach elektrycznych. Niezależnie od zastosowania ogniwa wymagają właściwej ochrony i kontroli, ponieważ uszkodzony lub niewłaściwie użytkowany akumulator może stwarzać zagrożenie.

Systemy zarządzania akumulatorem (BMS) z funkcją balansowania ogniw pomagają zapewnić bezpieczną pracę pakietu. BMS nadzoruje napięcie akumulatora, a w niektórych wersjach również temperaturę, oraz chroni ogniwa przed przeładowaniem i nadmiernym rozładowaniem. W pakietach wieloogniwowych balansowanie ogranicza różnice poziomu naładowania poszczególnych ogniw.

Dostępne są różne wersje BMS do pakietów z ogniw Li-ion i LiFePO4. Przy wyborze należy zwrócić uwagę na:

• maksymalny dopuszczalny prąd obciążenia w amperach (A)
• całkowite napięcie pakietu w woltach (V), czyli suma napięć ogniw połączonych szeregowo
• dostępne funkcje zabezpieczające

Litera S po liczbie oznacza liczbę ogniw połączonych szeregowo.

• 2S 20A – BMS do pakietu 2 ogniw Li-ion połączonych szeregowo; maksymalny dopuszczalny prąd obciążenia 20 A.
• 3S 12.6V 60A – BMS do pakietu 3 ogniw Li-ion połączonych szeregowo; maksymalny dopuszczalny prąd obciążenia 60 A, napięcie przy pełnym naładowaniu 12,6 V.
• 4S 40A 16.8V – BMS do pakietu 4 ogniw Li-ion połączonych szeregowo; maksymalny dopuszczalny prąd obciążenia 40 A, napięcie przy pełnym naładowaniu 16,8 V.
• 4S 100A 16.8V – BMS do pakietu 4 ogniw Li-ion połączonych szeregowo; maksymalny dopuszczalny prąd obciążenia 100 A, napięcie przy pełnym naładowaniu 16,8 V.
• 4S 100A 14.6V – BMS do pakietu 4 ogniw LiFePO4 połączonych szeregowo; maksymalny dopuszczalny prąd obciążenia 100 A, napięcie przy pełnym naładowaniu 14,6 V.
• 5S 100A 21V – BMS do pakietu 5 ogniw Li-ion połączonych szeregowo; maksymalny dopuszczalny prąd obciążenia 100 A, napięcie przy pełnym naładowaniu 21 V.
• 5S 100A 18.25V – BMS do pakietu 5 ogniw LiFePO4 połączonych szeregowo; maksymalny dopuszczalny prąd obciążenia 100 A, napięcie przy pełnym naładowaniu 18,25 V.

Uwaga! ⚠️

PRZYKŁADY PODŁĄCZENIA

2S 20A Li-ION - 8.4V

2S 10A LiFePO4 - 7.3V 👇

3S 100A Li-ION (12.6V) / LiFePO4 (10.95V) 👇

4S 100A Li-ION (16.8V) / LiFePO4 (14.6V) 👇

5S 100A Li-ION (21V) / LiFePO4 (18.25V)  👇

Cztery główne różnice między układami BMS z oddzielnym portem ładowania i rozładowania a układami ze wspólnym portem:

🔌 Oddzielne porty ładowania i rozładowania

• Ładowanie (C-) i rozładowywanie (P-) odbywa się poprzez oddzielne wyjścia.
• Ładowarka jest podłączona do C-, a obciążenie (np. silnik, oświetlenie) do P-.
• Zaleta: mniejsze przegrzanie, bardziej niezawodna ochrona, lepsza dystrybucja prądu.
• Wada: bardziej skomplikowane okablowanie, więcej kabli.

🔌 Wspólny port ładowania i rozładowania

• Ładowanie i rozładowanie odbywa się przez wspólny port (P− i C− są połączone).
• Ładowarka i obciążenie są podłączone do tego samego wyjścia.
• Zaleta: prostsze podłączenie i mniej przewodów.
• Wada: wspólna ścieżka prądowa może być bardziej obciążona i nagrzewać się.

Przykładowe zastosowania BMS z balansowaniem ogniw:

• Rowery i hulajnogi elektryczne
• Wiertarki elektryczne
• Systemy fotowoltaiczne i inne odnawialne źródła energii
• Elektronarzędzia i sprzęt ogrodniczy
• Pojazdy elektryczne, takie jak skutery, motocykle i samochody
• Telefony komórkowe, tablety i inne urządzenia mobilne