Das Battery Management System (BMS) ist ein elektronisches System, mit dem wiederaufladbare Batterien überwacht, steuern und schützen konnten, um den sicheren und effizienten Betrieb zu gewährleisten. Das BMS spielt eine entscheidende Rolle bei der Verwaltung der Leistung des Akkus, insbesondere in Anwendungen wie Elektrofahrzeugen (EVs), Speicher für erneuerbare Energien, tragbare Geräte und industrielle Systeme.
Zu den wichtigsten Funktionen eines BMS gehören:
- Überwachung : Sie verfolgt kontinuierlich wichtige Parameter der Batterie wie Spannung, Strom, Temperatur und Ladungszustand (SOC) für jede einzelne Zelle und den Gesamtbatteriepack.
- Ausgleich : Batterien bestehen aus mehreren Zellen, und aufgrund von Herstellentoleranzen kann jede Zelle leicht unterschiedliche Kapazitäten aufweisen. Ein BMS stellt sicher, dass alle Zellen ausgeglichen sind, indem sie ihre Ladungspegel ausgleichen, das Überladen oder eine tiefe Entlassung einer Zelle verhindern, was die Batterie beschädigen könnte.
- Schutz : Das BMS bietet Schutz durch Erkennung und Reaktion auf potenzielle Gefahren wie Überspannung, Unterspannung, Überstrom, Kurzschaltkreise und hohe Temperaturen, die zu Sicherheitsproblemen oder Batterieschäden führen können.
- Schätzung des Ladungszustands (SOC) und Gesundheitszustand (SOH) : Das BMS berechnet und liefert Schätzungen für den SoC der Batterie, was darstellt, wie viel Ladung verbleibt, und SOH, die die Gesundheit oder Alterung der Batterie anzeigen.
- Kommunikation : In fortschrittlichen Systemen kommuniziert das BMS mit externen Geräten (wie Ladegeräten, Controllern oder Managementsystemen), um Daten auszutauschen und die Leistung zu optimieren.
- Thermisches Management : Das BMS kann mit thermischen Managementsystemen steuern oder interagieren, um sicherzustellen, dass die Batterie innerhalb seines optimalen Temperaturbereichs funktioniert und eine Überhitzung oder eine übermäßige Kühlung verhindert.
Durch die Ausführung dieser Funktionen sorgt ein BMS sicher, dass die Batterie sicher funktioniert, seine Lebensdauer maximiert, das Lade- und Entladungszyklen optimiert und potenzielle Risiken wie thermischer Ausreißer oder Kapazitätsverschlechterung verhindert.
