BMS nelle batterie al litio: cos’è e qual è la sua azione nel bilanciamento

25 maggio 2021

Tecnologia
BMS nelle batterie al litio: cos’è e qual è la sua azione nel bilanciamento | Flash Battery

 

Quando si parla di batterie al litio si sente sempre nominare la parola BMS (Battery Management System), ma in pochi sanno esattamente che cos’è e che funzione abbia. Bene, tramite questo articolo ti spiegheremo in modo semplice di cosa si tratta.

Vediamo quali sono i vantaggi e gli svantaggi di questa tecnologia:

PRO

  • Economicità del sistema BMS, l’architettura semplice permette di contenere i costi dell’elettronica.

CONTRO

  • Estrema lentezza nella fase di bilanciamento a causa della bassa corrente di bilanciamento (normalmente da 0,1A a 1A) occorrono dalle 6 alle 12 ore per completare questa fase. Ecco un esempio per capire quali sono i reali tempi di carica con un sistema di questo tipo: Una batteria da 400Ah a cui sono stati utilizzati 300Ah con un caricabatterie da 100A reintegra l’energia in 3 ore, a cui andranno aggiunte le 6-12 ore per terminare il bilanciamento. Totale tempo di carica 9-15 ore.

  • Riduzione progressiva dell’energia disponibile. Il litio è utilizzato principalmente per le sue caratteristiche di carica rapida, ma i tempi lunghi di bilanciamento di un sistema tradizionale fanno sì che in applicazioni industriali, la batteria venga spesso utilizzata prima che il processo di bilanciamento sia terminato, con questo la differenza tra la cella più carica e quella più scarica aumenta progressivamente riducendo sempre più la capacità nominale del pacco (la cella più alta limita la carica e la più bassa limita la scarica), questo si traduce in macchinari che non terminano la loro missione e veicoli che perdono percorrenza ad ogni ciclo.

  • Alti costi per la manutenzione con l’utilizzo di un BMS tradizionale non si può cambiare un elemento on-site, normalmente le batterie con questi sistemi vengono rimandate al costruttore sostenendo gli alti costi di spedizione.

A differenza dei sistemi BMS tradizionali, Flash Battery ha sviluppato un sistema di bilanciamento proprietario, il Flash Balancing System, che può agire su ogni singola cella con un bilanciamento combinato, ovvero sia attivo che passivo, e lo fa con una corrente almeno 20 volte superiore.

PRO

  • Bilanciamento attivo e passivo ad alta potenza (20A)
  • Tempi brevi e prevedibili di ricarica (tempo di bilanciamento inferiore ai 25 minuti)
  • Supporto attivo delle celle più deboli durante la scarica
  • Completo controllo delle temperature 2 sensori su ogni cella (50 sensori su una batteria da 80V)

CONTRO

  • Applicabile su pacchi batterie da 5kWh in su a causa del costo superiore dell’elettronica.

Le altre funzioni del BMS nelle batterie al litio

Ecco quindi spiegato in parole semplici che cos’è il Battery Management System di una batteria al litio, come funziona la fase di bilanciamento nei BMS tradizionali e perché Flash Battery ha deciso di sviluppare una tecnologia totalmente innovativa: il Flash Balancing System proprietario, ora in corso di brevetto internazionale.

Ma non è finita qui! Il BMS è considerato il vero e proprio cervello della batteria e, se progettato con un’elettronica all’avanguardia, svolge numerose altre funzioni che controllano e monitorano in tempo reale il comportamento della batteria al litio all’interno dell’applicazione.  Scopriamo insieme tutte le feature aggiuntive di un BMS intelligente.

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