একটি ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (BMS) কী পরিচালনা করে?

নতুন এনার্জি গাড়ি, এনার্জি স্টোরেজ পাওয়ার স্টেশন এবং লিথিয়াম ব্যাটারি ইকুইপমেন্টে, লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাকগুলির নিরাপদ, দক্ষ এবং দীর্ঘ-লাইফ অপারেশন একটি BMS (ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম) এর উপর অনেক বেশি নির্ভর করে। অনেকেই জানেন যে ব্যাটারির শক্তি আছে এবং শক্তি সঞ্চয় করতে পারে, কিন্তু তারা জানে না যে BMS হল ব্যাটারির গুরুত্বপূর্ণ "মস্তিষ্ক"। এই নিবন্ধটি, পাঁচটি মূল ফাংশনকে একত্রিত করে, বিএমএস দ্বারা পরিচালিত ব্যাটারি পরিচালনার মূল দিকগুলিকে সম্পূর্ণভাবে ভেঙে দেয়।

সম্পূর্ণ BMS চিপটি প্রায় পাঁচটি মাত্রায় কাজ করে, একটি সম্পূর্ণ ব্যাটারি ব্যবস্থাপনা বন্ধ লুপ গঠন করে: সেন্সিং, সুরক্ষা, ভারসাম্য, তাপ ব্যবস্থাপনা এবং যোগাযোগ।

1. সেন্সিং:বাস্তব-সময় পর্যবেক্ষণ, ব্যাটারির সম্পূর্ণ অবস্থা বোঝা

BMS হল ব্যাটারির "পাঁচ ইন্দ্রিয়" এর মতো, ক্রমাগত তিনটি মূল ডেটা পয়েন্ট 24/7 সংগ্রহ করে: ভোল্টেজ, কারেন্ট এবং তাপমাত্রা। মোট ভোল্টেজ, পৃথক সেল ভোল্টেজ, মোট সার্কিট কারেন্ট, এবং মাল্টি-পয়েন্ট তাপমাত্রা ডেটা সংগ্রহের মাধ্যমে, এটি প্রতিটি কক্ষের বাস্তব-সময় অপারেটিং অবস্থাকে সঠিকভাবে ক্যাপচার করে, সমস্ত ফাংশনের জন্য ডেটা ভিত্তি প্রদান করে।

2. সুরক্ষা:ব্যাটারির নিরাপত্তা রক্ষার জন্য চার-ভাঁজ ঢাল। সেন্সর দ্বারা সংগৃহীত ডেটার উপর ভিত্তি করে, BMS ব্যাটারি ফায়ার, ফুলে ওঠা এবং ব্যর্থতার ঝুঁকি দূর করার জন্য একটি চার-স্তরের নিরাপত্তা সুরক্ষা ব্যবস্থা অন্তর্ভুক্ত করে: ওভারচার্জ সুরক্ষা, ওভার-স্রাব সুরক্ষা, ওভারকারেন্ট সুরক্ষা, এবং অতিরিক্ত-তাপমাত্রা সুরক্ষা৷ একবার ডেটা বিপজ্জনক থ্রেশহোল্ডে পৌঁছে গেলে, সার্কিটটি অবিলম্বে বন্ধ হয়ে যায় এবং শক্তি সীমিত হয়।

3. ভারসাম্য বজায় রাখা:সিঙ্ক্রোনাইজড চার্জিং এবং ডিসচার্জিংয়ের জন্য সেল সমন্বয়। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি প্যাকগুলি সিরিজে সংযুক্ত কয়েক ডজন বা এমনকি শত শত কোষ নিয়ে গঠিত। ফ্যাক্টরি এবং দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের মধ্যে সেলের ক্ষমতা এবং ভোল্টেজের পার্থক্য ঘটতে পারে-এবং "দুর্বল লিঙ্ক" প্রভাব প্যাকের সামগ্রিক ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতাকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে। ব্যালেন্সিং ফাংশন সেল ভোল্টেজকে একীভূত করে, ভোল্টেজের পার্থক্য দূর করে এবং সামগ্রিক ব্যাটারির ক্ষমতা এবং জীবনকাল উন্নত করে।

4. তাপ ব্যবস্থাপনা:সর্বোত্তম ব্যাটারি অপারেটিং তাপমাত্রা বজায় রাখা। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির কার্যক্ষমতা অত্যন্ত তাপমাত্রা-নির্ভর: কম-তাপমাত্রা চার্জ করা সহজে লিথিয়াম প্লেটিং এবং কোষের ক্ষতির দিকে পরিচালিত করে, যখন উচ্চ-তাপমাত্রা চার্জিং এবং ডিসচার্জ অবক্ষয়কে ত্বরান্বিত করে এবং নিরাপত্তার ঝুঁকি তৈরি করে৷ BMS, থার্মাল ম্যানেজমেন্ট সিস্টেমের সাথে, কম তাপমাত্রায় ব্যাটারিকে প্রি-হিট করার জন্য গরম করার উপাদানগুলিকে সক্রিয় করে এবং উচ্চ তাপমাত্রায় তাপ নষ্ট করার জন্য ফ্যান এবং তরল কুলিং পাইপগুলিকে সক্রিয় করে, ব্যাটারিটিকে তার সর্বোত্তম অপারেটিং সীমার মধ্যে লক করে।

5. যোগাযোগ:ঊর্ধ্বমুখী এবং নিম্নগামী যোগাযোগ, যানবাহন এবং ব্যবহারকারীর মধ্যে তথ্য বিনিময় সহজতর করে।

BMS ব্যাটারির বাহ্যিক "মুখপাত্র" হিসেবে কাজ করে। অভ্যন্তরীণভাবে, এটি একটি ডেইজি-চেইন সংযোগের মাধ্যমে প্রতিটি কোষ থেকে ডেটা সংগ্রহ করে। বাহ্যিকভাবে, এটি CAN বাসের মাধ্যমে গাড়ির VCU এবং চার্জিং স্টেশনগুলির সাথে যোগাযোগ করে, একই সাথে ক্লাউড এবং একটি মোবাইল অ্যাপের সাথে ডেটা সিঙ্ক্রোনাইজ করে৷ এটি গাড়িতে পাওয়ার এবং ব্যাটারি স্তরের সংকেত আউটপুট করতে পারে এবং মালিককে অবশিষ্ট পরিসীমা এবং ব্যাটারি স্বাস্থ্যের অবস্থা প্রদর্শন করতে পারে।

ACEY-BP24-300A400Aবিএমএস টেস্টার মেশিনলিথিয়াম ব্যাটারি সুরক্ষা বোর্ড এবং ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (BMS) এর ব্যাপক কার্যকরী যাচাইকরণের জন্য ডিজাইন করা একটি উচ্চ-নির্ভুলতা পরীক্ষার প্ল্যাটফর্ম।

1. কাঁচা ব্যাটারি ডেটার ব্যাপক সংগ্রহ

BMS ডেটা সেন্সিং অর্জনের জন্য চার ধরনের ডেটা অধিগ্রহণ হার্ডওয়্যারের উপর নির্ভর করে:

• মোট ভোল্টেজ পরিমাপ: সামগ্রিক শক্তি রিজার্ভ নির্ধারণ করতে ব্যাটারি প্যাকের সামগ্রিক ভোল্টেজ সনাক্ত করে;
• স্বতন্ত্র সেল ভোল্টেজ পরিমাপ: অস্বাভাবিক ভোল্টেজ সহ ত্রুটিযুক্ত কোষগুলিকে সঠিকভাবে সনাক্ত করতে প্রতিটি পৃথক কোষের ভোল্টেজ সংগ্রহ করে;
• মোট বর্তমান পরিমাপ: চার্জ এবং স্রাবের পরিমাণ গণনা করতে চার্জিং এবং ডিসচার্জিং সার্কিট কারেন্ট নিরীক্ষণ করে;
• মাল্টি-পয়েন্ট তাপমাত্রা পরিমাপ: রিয়েল টাইমে সেলের তাপমাত্রা বৃদ্ধি নিরীক্ষণের জন্য ব্যাটারি প্যাকের মধ্যে একাধিক স্থানে তাপমাত্রা প্রোব স্থাপন করে।

কাঁচা ডেটা সংগ্রহ করার পরে, BMS স্বয়ংক্রিয়ভাবে চারটি মূল স্টেট প্যারামিটার গণনা করে, কাঁচা ডেটাকে কার্যকর তথ্যে রূপান্তরিত করে যা ব্যবহারকারী এবং গাড়ি বুঝতে পারে।

2. চার-ভাঁজ সুরক্ষা শিল্ড৷

অস্বাভাবিক ডেটা শনাক্ত করার পরে, বিএমএস তার উত্স থেকে তাপীয় পলাতকের ঝুঁকি দূর করতে অবিলম্বে টায়ার্ড সুরক্ষা সক্রিয় করে:

• ওভারচার্জ সুরক্ষা: চার্জ করার সময় যখন সেল ভোল্টেজ তার উপরের সীমাতে পৌঁছে যায় (প্রচলিত লিথিয়াম ব্যাটারির জন্য 4.25V), চার্জিং সার্কিট স্বয়ংক্রিয়ভাবে সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়, আরও চার্জিং এবং সেল ফুলে যাওয়া এবং আগুন প্রতিরোধ করে।
• অতিরিক্ত-ডিসচার্জ সুরক্ষা: যখন ডিসচার্জ ভোল্টেজ তার নিম্ন সীমাতে নেমে যায় (প্রচলিত লিথিয়াম ব্যাটারির জন্য 2.8V), গভীর কোষের ক্ষয় থেকে স্থায়ী ক্ষতি রোধ করার জন্য ডিসচার্জ আউটপুট কেটে দেওয়া হয়।
• ওভারকারেন্ট প্রোটেকশন: যখন চার্জিং/ডিসচার্জিং কারেন্ট নিরাপত্তা থ্রেশহোল্ড অতিক্রম করে, তখন ফিউজ বা উচ্চ{0}}ভোল্টেজ সুইচ সংযোগ বিচ্ছিন্ন করার জন্য ট্রিগার করা হয়, উচ্চ কারেন্টকে সেল ভেঙে যেতে বাধা দেয়।
• অতিরিক্ত-তাপমাত্রা সুরক্ষা: যখন ব্যাটারির তাপমাত্রা নিরাপত্তা সীমা অতিক্রম করে (সাধারণত 55 ডিগ্রী), আউটপুট পাওয়ার সীমিত বা এমনকি বন্ধ হয়ে যায়, শীতল এবং তাপ অপচয় শুরু করে।

সংক্ষেপে: সংবেদন হল BMS এর চোখ, সুরক্ষা হল এর হাত ও পা; শুধুমাত্র সঠিকভাবে বিপদ সনাক্ত করার মাধ্যমেই ব্যাটারির নিরাপত্তা রক্ষার জন্য দ্রুত পদক্ষেপ নিতে পারে।

1. কোষের ভারসাম্য: ব্যারেল প্রভাবকে অতিক্রম করা এবং ব্যাটারির ক্ষমতা সর্বাধিক করা
যখন একাধিক কোষ সমান্তরাল বা সিরিজে সংযুক্ত থাকে, তখন একটি উল্লেখযোগ্য ভোল্টেজের পার্থক্য ঘটে: চার্জ করার সময়, সর্বোচ্চ ভোল্টেজের সেলটি প্রথমে সম্পূর্ণভাবে চার্জ করা হয়, যা সিস্টেমটিকে চার্জ করা বন্ধ করতে বাধ্য করে, যখন অবশিষ্ট নিম্ন ভোল্টেজের কোষগুলি সম্পূর্ণরূপে চার্জ করা যায় না; ডিসচার্জ করার সময়, সর্বনিম্ন ভোল্টেজের সেলটি প্রথমে ডিসচার্জ হয়, যা সিস্টেমটিকে বন্ধ করতে বাধ্য করে, যখন উচ্চ ভোল্টেজ সেলগুলি এখনও প্রচুর পরিমাণে চার্জ ধরে রাখে। এটি ব্যারেল প্রভাব, যেখানে দুর্বলতম লিঙ্ক সেল ব্যাটারি প্যাকের সামগ্রিক ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতা নির্ধারণ করে। BMS দুটি ব্যালেন্সিং পদ্ধতির মাধ্যমে সেল ভোল্টেজের পার্থক্যকে মসৃণ করে:

প্যাসিভ ব্যালেন্সিং:তাপ হিসাবে উচ্চ ভোল্টেজ কোষ থেকে অতিরিক্ত চার্জ ক্ষয় করার জন্য প্রতিরোধকের উপর নির্ভর করে। এই পদ্ধতিটি গঠনে সহজ এবং খরচ কম, কিন্তু শক্তির অপচয় হয়। এটি বেশিরভাগই কম-খরচের শক্তি সঞ্চয়স্থান এবং কম-গতির সরঞ্জামগুলিতে ব্যবহৃত হয়।

সক্রিয় ভারসাম্য:উচ্চ-ভোল্টেজ সেল থেকে কম-ভোল্টেজ কোষে অতিরিক্ত চার্জ স্থানান্তর করতে শক্তি বাহক হিসেবে ক্যাপাসিটার এবং ইনডাক্টর ব্যবহার করে। এই পদ্ধতিতে কোন শক্তির অপচয় এবং উচ্চ ভারসাম্যের দক্ষতা নেই, এবং মূলধারার নতুন শক্তির যান এবং উচ্চ-শক্তি সঞ্চয়স্থানে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

ভারসাম্য বজায় রাখার পরে, সেল ভোল্টেজগুলি সামঞ্জস্যপূর্ণ থাকে, ব্যাটারি প্যাকের ব্যবহারযোগ্য ক্ষমতা বৃদ্ধি করে এবং এর চক্রের আয়ু উল্লেখযোগ্যভাবে প্রসারিত করে।

2. ডাটা ইন্টারঅপারেবিলিটির জন্য দ্বৈত-স্তরের যোগাযোগ নেটওয়ার্ক

বিএমএস যোগাযোগ দুটি নেটওয়ার্ক নিয়ে গঠিত: অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক।

• অভ্যন্তরীণ যোগাযোগ (ডেইজি-শৃঙ্খল): সেল অধিগ্রহণ চিপগুলি সিরিজে সংযুক্ত করা হয় যাতে প্রতিটি কোষ থেকে ভোল্টেজ এবং তাপমাত্রার ডেটা সিঙ্ক্রোনাসভাবে সংগ্রহ করা হয়, যা পরে প্রধান নিয়ন্ত্রণ MCU-তে একত্রিত হয়।
• বাহ্যিক যোগাযোগ (CAN বাস + ক্লাউড): যানবাহন নিয়ন্ত্রকের (VCU) সাথে যোগাযোগ করে এবং CAN লাইনের মাধ্যমে পাইলস চার্জ করে; একই সাথে, ক্লাউড প্ল্যাটফর্ম এবং মোবাইল অ্যাপে ডেটা আপলোড করা হয়, যার ফলে মালিকরা যে কোনো সময় ব্যাটারির স্তর, পরিসীমা, ব্যাটারির স্বাস্থ্য এবং ফল্ট অ্যালার্ম পরীক্ষা করতে পারবেন।

লিথিয়াম ব্যাটারিগুলি অত্যন্ত তাপমাত্রার-সংবেদনশীল শক্তি সঞ্চয়ের উপাদান: নিম্ন পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা চার্জ করার সময় কোষের ভিতরে লিথিয়াম জমা হতে পারে, স্থায়ীভাবে ব্যাটারির ক্ষমতাকে ক্ষতিগ্রস্ত করে; ক্রমাগত উচ্চ-উচ্চ তাপমাত্রায় পাওয়ার চার্জিং এবং ডিসচার্জিং ইলেক্ট্রোলাইট পচনকে ত্বরান্বিত করে, যা সহজেই তাপীয় পতনের দিকে নিয়ে যায়। বিএমএস (ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম) দ্বিমুখী তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ অর্জনের জন্য সমগ্র তাপ ব্যবস্থাপনা সিস্টেমের সাথে একত্রে কাজ করে:

• নিম্ন-তাপমাত্রার অবস্থা: বিল্ট ইন হিটিং উপাদানগুলি ব্যাটারি প্যাককে সমানভাবে গরম করার জন্য সক্রিয় করা হয়, একটি উপযুক্ত তাপমাত্রায় পৌঁছানোর পরেই উচ্চ-পাওয়ার চার্জিং এবং ডিসচার্জ করার অনুমতি দেয়;
• উচ্চ-তাপমাত্রার অবস্থা: কুলিং ফ্যান এবং তরল কুলিং পাইপগুলি কোষ থেকে তাপ অপসারণ করার জন্য সক্রিয় করা হয়, ব্যাটারি প্যাকের সামগ্রিক তাপমাত্রা হ্রাস করে, এবং আউটপুট পাওয়ার সীমিত করে আরও বেশি গরম হওয়া রোধ করতে। একটি স্থিতিশীল তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ পরিবেশ ব্যাটারি চক্রের আয়ু বাড়ানো এবং নিরাপত্তা দুর্ঘটনা প্রতিরোধের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

যদি আমরা একটি লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাককে একটি গুদামের সাথে এবং কোষগুলিকে বৈদ্যুতিক শক্তি সঞ্চয় করার তাকগুলির সাথে তুলনা করি, তাহলে BMS হল সর্বত্র ম্যানেজার, একজন বাটলার, দেহরক্ষী, ডাক্তার এবং সমন্বয়কারী হিসাবে কাজ করে:

নতুন শক্তির যাত্রীবাহী যান, বৈদ্যুতিক ট্রাইসাইকেল, বৈদ্যুতিক বাইসাইকেল, শিল্প ও বাণিজ্যিক শক্তি সঞ্চয়স্থান, বা পোর্টেবল লিথিয়াম ব্যাটারি ডিভাইসই হোক না কেন, লিথিয়াম ব্যাটারি সিস্টেমের নিরাপদ ও স্থিতিশীল ক্রিয়াকলাপের জন্য একটি ভালভাবে ডিজাইন করা এবং সম্পূর্ণরূপে কার্যকরী BMS হল একটি মূল পূর্বশর্ত, এবং একটি অপরিহার্য প্রক্রিয়া, উত্পাদনের মূল প্রক্রিয়া এবং বিকাশের ক্ষেত্রে, গবেষণার মূল ভিত্তি। লিথিয়াম ব্যাটারি শিল্প।

আমরা লিথিয়াম ব্যাটারি বিএমএস এবং বিএমএস পরীক্ষার সরঞ্জাম সরবরাহ করি। আপনার কোন প্রশ্ন থাকলে আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন নির্দ্বিধায়.

অ্যাসি নিউ এনার্জি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির জন্য উচ্চ-উপকরণের গবেষণা এবং উৎপাদনে বিশেষ পারদর্শী। আমরা লিথিয়াম ব্যাটারি প্যাক অ্যাসেম্বলি লাইনের জন্য ওয়ান-স্টপ সলিউশন দিতে পারি, যদি আপনি লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি ইন্ডাস্ট্রিতে নতুন হয়ে থাকেন, এবং আপনার নিজস্ব লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি প্রোডাকশন লাইন বা লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারি প্যাক অ্যাসেম্বলি লাইন তৈরি করতে চান, আমরা আপনাকে পেশাদার প্রযুক্তিগত সহায়তা এবং নির্দেশনা দিতে পারি, অনুগ্রহ করে আমাদের সাথে যোগাযোগ করুন!

এখনই যোগাযোগ করুন