Sistem Manajemen Baterai (BMS) memainkan peran penting dalam memastikan pengoperasian baterai lithium-ion yang aman dan efisien, termasuk baterai lithium LFP dan terner (NCM/NCA). Tujuan utamanya adalah untuk memantau dan mengatur berbagai parameter baterai, seperti tegangan, suhu, dan arus, untuk memastikan baterai beroperasi dalam batas aman. BMS juga melindungi baterai dari pengisian daya berlebih, pengosongan daya berlebih, atau pengoperasian di luar kisaran suhu optimalnya. Dalam paket baterai dengan beberapa rangkaian sel (rangkaian baterai), BMS mengelola penyeimbangan sel-sel individual. Ketika BMS gagal, baterai menjadi rentan, dan konsekuensinya bisa parah.
1. Pengisian daya berlebih atau Pengosongan daya berlebih
Salah satu fungsi terpenting BMS adalah mencegah baterai dari pengisian daya berlebih atau pengosongan daya berlebih. Pengisian daya berlebih sangat berbahaya untuk baterai dengan kepadatan energi tinggi seperti litium terner (NCM/NCA) karena kerentanannya terhadap thermal runaway. Hal ini terjadi ketika tegangan baterai melebihi batas aman, menghasilkan panas berlebih, yang dapat menyebabkan ledakan atau kebakaran. Di sisi lain, pengosongan daya berlebih dapat menyebabkan kerusakan permanen pada sel, terutama pada baterai LFP, yang dapat kehilangan kapasitas dan menunjukkan kinerja yang buruk setelah pengosongan daya yang dalam. Pada kedua jenis tersebut, kegagalan BMS untuk mengatur tegangan selama pengisian dan pengosongan daya dapat mengakibatkan kerusakan yang tidak dapat dipulihkan pada paket baterai.
2. Panas Berlebih dan Thermal Runaway
Baterai litium terner (NCM/NCA) sangat sensitif terhadap suhu tinggi, lebih dari baterai LFP, yang dikenal memiliki stabilitas termal yang lebih baik. Namun, kedua jenis baterai ini memerlukan manajemen suhu yang cermat. BMS yang berfungsi memantau suhu baterai, memastikannya tetap dalam kisaran yang aman. Jika BMS gagal, panas berlebih dapat terjadi, yang memicu reaksi berantai berbahaya yang disebut thermal runaway. Dalam paket baterai yang terdiri dari banyak rangkaian sel (rangkaian baterai), thermal runaway dapat dengan cepat menyebar dari satu sel ke sel berikutnya, yang menyebabkan kegagalan yang dahsyat. Untuk aplikasi tegangan tinggi seperti kendaraan listrik, risiko ini diperbesar karena kepadatan energi dan jumlah sel jauh lebih tinggi, sehingga meningkatkan kemungkinan konsekuensi yang parah.
3. Ketidakseimbangan Antar Sel Baterai
Dalam paket baterai multisel, terutama yang memiliki konfigurasi tegangan tinggi seperti kendaraan listrik, menyeimbangkan tegangan antarsel sangatlah penting. BMS bertanggung jawab untuk memastikan semua sel dalam satu paket seimbang. Jika BMS gagal, beberapa sel mungkin terisi daya berlebih sementara yang lain tetap terisi daya kurang. Dalam sistem dengan beberapa rangkaian baterai, ketidakseimbangan ini tidak hanya mengurangi efisiensi secara keseluruhan tetapi juga menimbulkan bahaya keselamatan. Sel yang terisi daya berlebih khususnya berisiko mengalami panas berlebih, yang dapat menyebabkannya gagal total.
4. Hilangnya Pemantauan dan Pencatatan Data
Dalam sistem baterai yang kompleks, seperti yang digunakan dalam penyimpanan energi atau kendaraan listrik, BMS terus memantau kinerja baterai, mencatat data tentang siklus pengisian daya, voltase, suhu, dan kesehatan sel individual. Informasi ini penting untuk memahami kesehatan paket baterai. Ketika BMS gagal, pemantauan penting ini berhenti, sehingga mustahil untuk melacak seberapa baik sel dalam paket berfungsi. Untuk sistem baterai tegangan tinggi dengan banyak rangkaian sel, ketidakmampuan untuk memantau kesehatan sel dapat menyebabkan kegagalan yang tidak terduga, seperti kehilangan daya secara tiba-tiba atau kejadian termal.
5. Pemadaman Listrik atau Penurunan Efisiensi
BMS yang gagal dapat mengakibatkan berkurangnya efisiensi atau bahkan kegagalan daya total. Tanpa manajemen yang tepat,voltase, suhu, dan keseimbangan sel, sistem dapat dimatikan untuk mencegah kerusakan lebih lanjut. Dalam aplikasi di manarangkaian baterai tegangan tinggiterlibat, seperti kendaraan listrik atau penyimpanan energi industri, hal ini dapat menyebabkan hilangnya daya secara tiba-tiba, yang menimbulkan risiko keselamatan yang signifikan. Misalnya,litium ternerBaterai dapat mati tiba-tiba saat kendaraan listrik sedang berjalan, sehingga menciptakan kondisi berkendara yang berbahaya.
Waktu posting: 11-Sep-2024
