هناك تركيز على اهتمام العديد من الصناعات خارج حالة البطاريات التي تشغل أصولها. إذا فشلت البطارية ، فإن السيارة أو المعدات التي تعمل بالطاقة الكهربائية معطلة لفترة ، مما يؤثر على إنتاجية الشركة. علاوة على ذلك ، في حالة كسر البطارية ، يجب شراء بطارية بديلة ، وبالتالي يتعين على الشركة استيعاب الأسعار.
يمكن أن يوفر تخزين قائمة البطاريات البديلة علاجًا سريعًا. ومع ذلك ، يجب على الشركة استيعاب التكاليف الإضافية هناك أيضًا.
ماذا لو واجهت الشركة فشلًا كبيرًا في بطاريات أسطولها؟ قد تتأثر العملية برمتها ، مما يؤدي إلى الكثير من فترات التوقف التي تؤدي إلى مشكلة إنتاجية كارثية وضرب نفقات كبيرة على ميزانية الشركة.
نظرًا لأن صناعة البطاريات المتقدمة تنمو بجوار الصناعات الكبيرة الأخرى مثل المركبات الكهربائية وتخزين الطاقة ، يجب أن تكون البطاريات مجهزة لأداء فعال في ظل البيئات الديناميكية. يعد نظام إدارة البطارية (BMS) مكونًا مهمًا لهذا الهدف ، لأنه مهم لتحديد العمر الافتراضي للبطارية.
يوجد في الولايات المتحدة اليوم 5.4 مليون أسطول من السيارات و 11.7 مليون من شاحنات الأسطول والشاحنات الصغيرة وسيارات الدفع الرباعي. من تلك الشاحنات الأسطول ، حوالي 3 ملايين من المركبات التجارية أو مركبات الخدمات. تعتمد العديد من مركبات الأسطول هذه على بطارية للحصول على الطاقة. لذلك يجب أن تعمل البطارية بشكل جيد.
لا يوجد تعريف واضح لما يشكل BMS ، وبالتالي فإن صناعة البطاريات المتقدمة تتميز بتفسير مجزأ لما يجب أن يحاول النظام القيام به. لا تحدد المعايير الحالية متطلبات أنظمة إدارة المباني بشكل كافٍ ؛ توجد ثغرات وأدبيات متضاربة عبر الهيئات الحاكمة. وقد أدى ذلك إلى معايير مفرطة يحركها المورد تم تطويرها من الحضيض إلى الأعلى بدلاً من الأعلى إلى الأسفل.
يُمكِّن التعريف الواضح وقائمة السمات المرتبطة بأنظمة إدارة المباني أصحاب المصلحة من تجنب الارتباك ، وإضافة الاتساق عبر الأنظمة الأساسية ، وتقليل التعقيد ، وزيادة الأمان ، وتقليل التكلفة. بدون تعريف ، يمكن أن ينتج التالي:
● تصميمات الخلايا والنظام غير الفعالة
● متطلبات غير متناسقة للخلايا والحزم والأنظمة
● تضخم التكاليف في الخلية ومستويات العبوة
● أطول جدول زمني لتطوير البطارية
يمكن أن تفشل عدة أشياء أثناء البطارية مما يؤدي إلى تلفها. يشملوا:
استنفاد المواد الكيميائية الفعالة - قد يكون استنفاد المواد الكيميائية النشطة للبطارية أمرًا شائعًا وسيتم علاجه عن طريق إعادة الشحن.
التغيير داخل الجزيئية أو جسم الأقطاب الكهربائية - بينما تظل تركيبة المواد الكيميائية النشطة دون تغيير ، فإنها غالبًا ما تتلف بمرور الوقت وتتسبب في خصم داخل العملية الكيميائية مما يؤدي إلى بطارية غير صالحة للاستعمال.
انهيار المنحل بالكهرباء - سيحدث هذا بسبب ارتفاع درجة الحرارة أو الجهد الزائد.
تصفيح القطب - يحدث هذا في بطاريات الليثيوم أيون بفضل التشغيل في درجات حرارة منخفضة أو زيادة التيار الذي يحدث أثناء الشحن. سيؤدي ذلك إلى خصم لمعدن الليثيوم على أنود البطارية ، مما يتسبب في فقد دائم للقدرة وقصر كبير.
زيادة المعاوقة الداخلية - تزداد المقاومة الداخلية لخلية البطارية بمرور الوقت وتتشكل بلورات تؤثر سلبًا على منطقة الأقطاب الكهربائية.
قدرة مخفضة - غالبًا ما يكون هذا حدثًا قياسيًا بفضل شيخوخة خلية البطارية. ومع ذلك ، غالبًا ما يتم استعادة السعة من خلال عمليات التفريغ العميق.
زيادة التفريغ الذاتي - قد يؤدي مظهر الكريستال داخل المواد الكيميائية النشطة للبطارية إلى انتفاخ الأقطاب الكهربائية. يؤدي هذا إلى زيادة الضغط على فاصل البطارية ويؤدي إلى زيادة التفريغ الذاتي للخلية. يزداد هذا لأن درجة حرارة البطارية ترتفع وتتسبب في تلفها.
بالغاز - يحدث عادة بسبب الإفراط في التفريغ ، وقد يؤدي إلى فقدان المواد الكيميائية النشطة ، وبالتالي يمكن أن تنفجر الغازات المنبعثة.
تراكم الضغط - تؤدي درجات الحرارة المرتفعة داخل البطارية إلى تراكم الضغط مما يؤدي إلى تمزق الخلايا أو انفجارها. تسمح فتحة التهوية داخل البطارية للغاز بالهروب مع إطلاق الضغط. يمكن أن يتسبب تراكم الضغط في حدوث دوائر قصيرة.
اختراق الفاصل - قد يؤدي اختراق فاصل نمو التغصنات والتلوث ، أو نتوءات على الأقطاب الكهربائية أو تليين الفاصل بسبب ارتفاع درجة الحرارة إلى حدوث دوائر قصيرة.
تورم وانتفاخ - مع زيادة الضغط على خلايا البطارية ، يمكن أن يحدث ارتفاع في درجة الحرارة ، مما يؤدي إلى تضخم بعض الخلايا قد يؤدي ذلك إلى فقدان السعة أيضًا كمشاكل في احتواء الخلايا داخل البطارية.
الانهاك - إنها مشكلة لا نهاية لها وقد تكون سببًا مهمًا لفشل البطاريات. يمكن أن يسبب تغييرات دائمة في المواد الكيميائية داخل البطارية ؛ تسبب في حدوث غازات وانتفاخ وتشويه غلاف الخلية. كما يمكن أن يؤثر سلبًا على إلكتروليتات البطارية. يعد منع ارتفاع درجة الحرارة أمرًا مهمًا لتأمين عمر أطول للبطارية.
هارب الحراري - تتضاعف العملية الكيميائية مع كل زيادة في درجة الحرارة بمقدار 10 درجات مئوية. يمكن أن ترتفع درجة الحرارة بعد ذلك أثناء الخلية. مع ارتفاع درجات الحرارة ، يتسارع العمل الكهروكيميائي ، وبالتالي تقل مقاومة الخلية ، مما يتسبب في تيارات أعلى ودرجات حرارة أعلى تدمر البطارية.
إن ضمان استمرار أداء البطارية بشكل مناسب يعتمد على القدرة على إدارة ومراقبة تشغيلها. لذلك ، تدرك الشركات أن هذه ليست مجرد مشكلة سعرية ولكنها مشكلة أمنية أيضًا. يمكن للبطارية المنفجرة أن تصيب العمال وتتسبب في انتشار المشاكل التي ستؤثر على وجود الأعمال التجارية.
العلاج
علاج هذه المشاكل هو طريقة دقيقة وفعالة لإدارة البطارية والمراقبة.
التكنولوجيا التي تعطي هذا غالبًا ما تكون عن بُعد لإدارة البطارية. يمكن للصناعات التي لديها أصول ومعدات تحتاج إلى بطاريات لتشغيلها الاستفادة من تقنيات المعلومات أثناء نظام مراقبة البطارية وإدارتها للنظر في المعلومات في الوقت الفعلي التي تتعلق بجميع أو أي من الأصول التي تعمل بالبطاريات. يمكن أن تنبه المعلومات في الوقت الفعلي الشركات عندما تتجاوز التغيرات في درجات الحرارة حدًا معينًا بناءً على نوع البطارية ، وتجنب مشاكل السخونة الزائدة التي تسبب تلف البطارية وحتى انفجارات البطارية.
يتيح هذا الاستثمار للمستخدمين اكتشاف الصحة العامة لبطاريات أسطولهم من خلال التقارير الموزعة تلقائيًا أو إخطارات التنبيه في الوقت الفعلي حتى لا تكون الكفاءة التشغيلية على المحك. تساعد الأنظمة عن بُعد التي تتعقب صحة البطاريات من خلال إشعارات الإبلاغ والتنبيهات أيضًا في إنشاء برنامج إدارة البطارية أيضًا كجدول زمني للصيانة يمنع ظهور المشكلات على الإطلاق.
حزمة بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم طن من الطاقة والقيمة في حزمة قليلة. قد تكون كيمياء تلك البطاريات جزءًا كبيرًا من أدائها المتفوق. لكن جميع بطاريات الليثيوم أيون التجارية ذات السمعة الطيبة تشتمل أيضًا على عنصر مهم آخر بجانب خلايا البطارية نفسها: نظام إلكتروني لإدارة البطارية مصمم بعناية (BMS). يحمي نظام إدارة البطارية المصمم جيدًا ويراقب بطارية ليثيوم أيون لتحسين الأداء وزيادة العمر الافتراضي وضمان التشغيل الآمن في مجموعة جيدة من الظروف.
في BSLBATT ، تشتمل جميع بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم لدينا على BMS داخلية أو خارجية. دعنا نلقي نظرة على كيفية حماية BSLBATT BMS وتحسين تشغيل بطارية ليثيوم فوسفات الحديد.
نظم إدارة البطارية
يعد نظام إدارة البطارية (BMS) مكونًا ذكيًا لحزمة بطارية مسؤولة عن المراقبة والإدارة المتقدمة. إنه العقل المدبر للبطارية ويلعب دورًا مهمًا في مستويات الأمان والأداء ومعدلات الشحن وطول العمر.
يهدف نظام إدارة المباني لدينا إلى أن يكون حلاً طويل الأجل لعملائنا مع وضع أفضل مستوى من الأمان في الاعتبار. تضمن الخوارزميات والإلكترونيات المتقدمة قياسات عالية الدقة:
● آمن وظيفيًا
● زيادة وتحت الجهد
● موازنة سريعة وفعالة
● حماية ضد التيار الزائد والقصير
● تقصير وقت الشحن
● الإفراط في درجة الحرارة
● نطاق محسن لكل تهمة
● خلل الخلية
● أقصى عمر للبطارية
من خلال التعاون مع مؤسسات المشاريع البحثية مثل جامعة العلوم والتكنولوجيا في الصين وجامعة Hefei للتكنولوجيا ، تمتلك الشركة التكنولوجيا الأساسية لنظام إدارة البطاريات (BMS).
في الوقت الحاضر ، يتم الانتهاء من تصميم BMS للبطارية وأعمال PACK للشركة بشكل مستقل ، مما يقلل بشكل كبير من تكلفة التجميع ويتحكم بشكل فعال في وقت التسليم.
في نفس الوقت ، تأخذ شركتنا BMS لمركبة الطاقة الجديدة لأن نقطة الدخول ، تستمر في البحث والتطوير التكنولوجي ، وبالتالي فإن الابتكار داخل التطبيق ، والطريقة ، والتكنولوجيا ، والهيكل ، والبضائع دون توقف ، تحصل على سلسلة من حقوق الملكية المستقلة ، تضمن منتج شركتنا في مجال التصنيع التكنولوجي وبالتالي التسويق ، كان في مكانة رائدة محليًا.
نبذة عامة
بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم مصنوعة من خلايا فردية متصلة ببعضها البعض. وهي تشمل أيضًا نظام إدارة البطارية (BMS) والذي ، على الرغم من أنه لا يكون مرئيًا عادةً للمستخدم النهائي ، فإنه يتأكد من بقاء كل خلية داخل البطارية ضمن الحدود الآمنة. الجميع بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم BSLBATT تشمل BMS داخلية أو خارجية لحراسة البطارية والتحكم فيها ومراقبتها للتأكد من السلامة وأقصى عمر على مدى النطاق الكامل لظروف التشغيل.
