BMS de almacenamiento de energía: definición, funciones y comparación con los BMS de vehículos
Como componente más importante de la tecnología de almacenamiento de energía, el papel de las baterías en los sistemas de almacenamiento de energía es crucial, especialmente cuando se aplican a sistemas de potencia para hacer un uso más eficiente de la energía eléctrica. Almacenamiento de energía BMS es una parte importante del diseño de sistemas de almacenamiento de energía en baterías.
Qué es el almacenamiento de energía BMS
BMS es la abreviatura de Battery Management System (sistema de gestión de baterías). BMS de almacenamiento de energía se refiere al subsistema utilizado para gestionar el sistema de almacenamiento de energía de la batería, incluyendo la carga de la batería, descarga, temperatura, tensión y otros parámetros de control, SOC (Estado de Carga), SOH (Estado de Salud) estimación, y las medidas de protección. El objetivo principal del BMS de almacenamiento de energía es:
● En primer lugar, controlar el estado de la batería, para detectar a tiempo situaciones anómalas y tomar las medidas correspondientes;
● La segunda es controlar el proceso de carga y descarga para garantizar que la batería se carga y descarga dentro de un rango seguro, y para minimizar los daños y el envejecimiento;
● Al mismo tiempo, también es necesario equilibrar la batería, es decir, mantener la consistencia del rendimiento de la batería ajustando la diferencia de carga entre cada celda del paquete de baterías;
● Además, el BMS de almacenamiento de energía también necesita tener una función de comunicación para realizar operaciones como la interacción de datos y el control remoto con otros sistemas.
Principales funciones del sistema de gestión de almacenes de energía
Supervisión y control del estado de la batería: El BMS de almacenamiento de energía puede controlar el voltaje, la corriente, la temperatura, el SOC, el SOH y otros parámetros de la batería, así como otra información sobre ella. En el proceso, utiliza herramientas como sensores para recopilar datos de la batería.
Equilibrio SOC: Durante el uso del pack de baterías, el SOC de la batería suele desequilibrarse, lo que degrada el rendimiento del pack de baterías e incluso provoca su fallo.
Los BMS de almacenamiento de energía pueden resolver este problema mediante la tecnología de equilibrado de baterías, es decir, controlando la descarga y la carga entre baterías, se puede mantener constante el SOC de todas las celdas de la batería. El balance depende de si la energía de la batería se disipa o se transfiere entre baterías, y puede dividirse en dos modos: balance pasivo y balance activo.
Evita la sobrecarga o sobredescarga de la batería: La sobrecarga o sobredescarga de la batería es un problema al que son propensos los componentes de la batería, y una carga o descarga excesiva o insuficiente dañará los componentes del pack de baterías.
La sobredescarga y la sobrecarga de la batería pueden reducir la capacidad de los componentes de la batería o incluso inutilizarlos. Por lo tanto, el BMS de almacenamiento de energía controlará la tensión de la batería cuando esta se esté cargando para garantizar el estado de la batería en tiempo real, y detendrá la carga cuando la batería alcance su capacidad máxima.
Garantizar la supervisión remota y la alarma del sistema: El BMS de almacenamiento de energía puede transmitir datos a través de redes inalámbricas y otros medios, y transmitir datos en tiempo real al extremo de monitorización. Al mismo tiempo, puede enviar periódicamente información de detección de fallos y alarmas según la configuración del sistema.
El BMS de almacenamiento de energía también admite herramientas flexibles de generación de informes y análisis, que pueden generar datos históricos y registros de eventos de baterías y sistemas para apoyar la supervisión de datos y el diagnóstico de fallos.
Proporcionan diversas funciones de protección: El BMS de almacenamiento de energía puede proporcionar una variedad de funciones de protección para evitar cortocircuitos en la batería, sobrecorriente y otros problemas, y garantizar una comunicación segura entre los componentes de la batería. Al mismo tiempo, también puede proporcionar prueba de batería y hacer frente a accidentes como fallos de las unidades y fallos puntuales.
Controla la temperatura de la batería: La temperatura de la batería es uno de los factores importantes que afectan a su rendimiento y vida útil. El BMS de almacenamiento de energía puede supervisar la temperatura de la batería y tomar medidas eficaces para controlar la temperatura de la batería y evitar que esta se dañe por una temperatura demasiado alta o demasiado baja.
En resumen, el BMS de almacenamiento de energía puede supervisar y controlar exhaustivamente el sistema de almacenamiento de energía de la batería para garantizar su seguridad, estabilidad y rendimiento, con el fin de lograr el mejor efecto del sistema de almacenamiento de energía.
Además, los BMS de almacenamiento de energía también pueden mejorar la vida útil y la fiabilidad de los sistemas de almacenamiento de energía, reducir los costes de mantenimiento y los riesgos operativos, y proporcionar soluciones de almacenamiento de energía más flexibles y fiables. Por lo tanto, los BMS de almacenamiento de energía desempeñan un papel vital en los sistemas de almacenamiento de energía en baterías.
Comparación entre el BMS para almacenamiento de energía y el BMS para vehículos: cuál es la diferencia
En comparación con el BMS de los vehículos, el BMS de almacenamiento de energía no tiene grandes requisitos de adaptación al entorno. En el entorno industrial, el BMS se encarga principalmente de garantizar las funciones de diagnóstico de fallos, protección, control y gestión del sistema de almacenamiento de energía, y no necesita hacer excesivos requisitos de adaptación a factores ambientales como la temperatura, los golpes, las vibraciones y la estanqueidad, como el BMS de automoción.
Como potente sistema de gestión de baterías, el BMS del vehículo se utiliza principalmente para garantizar la potencia, la energía y la seguridad del sistema de baterías. Debido a la complejidad de los escenarios de aplicación en automoción, requiere una mayor adaptabilidad al entorno.
Por lo tanto, los BMS para vehículos deben hacer frente a una amplia gama de condiciones ambientales, como condiciones extremas de temperatura, fuertes vibraciones y choques, alto nivel de impermeabilidad, etc. Al mismo tiempo, el BMS del vehículo también debe garantizar la alta eficiencia, sostenibilidad y fiabilidad del sistema de energía del vehículo.
En comparación con el BMS de los vehículos, el BMS de almacenamiento de energía necesita gestionar más baterías, cuyo número puede alcanzar decenas de miles o incluso millones, y requiere un control y una gestión más sofisticados y eficaces de sistemas de almacenamiento de energía más complejos y grandes.
En primer lugar, la mayor profundidad de carga y descarga del sistema de almacenamiento de energía puede provocar mayores cambios en las celdas de la batería, lo que requiere una supervisión y un control más precisos y oportunos del BMS de almacenamiento de energía para garantizar la seguridad y la estabilidad de las celdas de la batería .
Además, la vida útil del sistema de almacenamiento de energía es más larga, y es necesario lograr una gestión del equilibrio de la batería más optimizada, de modo que todo el sistema de almacenamiento de energía pueda tener una mayor eficiencia de trabajo y un buen estado de funcionamiento. Al mismo tiempo, el BMS de almacenamiento de energía también debe hacer frente a un sistema de gestión de la energía más complejo, que incluya la potencia efectiva de la batería, el control de la salida de energía y la gestión de las capacidades de conexión a la red.
Conclusión
En resumen, los sistemas de gestión de baterías (BMS) en diferentes escenarios de aplicación tienen diferentes requisitos para la gestión y protección de las baterías, lo que significa que también hay diferencias en el diseño y la implementación de BMS en 10 principales proveedores de sistemas de gestión de baterías. Aunque comparado con el BMS de los vehículos, el BMS de almacenamiento de energía no tiene grandes requisitos de adaptación ambiental, pero en los sistemas de almacenamiento de energía, las funciones del BMS son más complejas y grandes, lo que requiere un control y una gestión más refinados y eficaces.
