एक बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस)एलएफपी और टर्नरी लिथियम बैटरी (एनसीएम/एनसीए) सहित लिथियम-आयन बैटरियों के सुरक्षित और कुशल संचालन को सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इसका प्राथमिक उद्देश्य विभिन्न बैटरी मापदंडों, जैसे वोल्टेज, तापमान और करंट की निगरानी और विनियमन करना है, ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि बैटरी सुरक्षित सीमा के भीतर संचालित हो। बीएमएस बैटरी को ओवरचार्ज होने, ओवर-डिस्चार्ज होने या उसके इष्टतम तापमान सीमा के बाहर संचालित होने से भी बचाता है। कोशिकाओं की कई श्रृंखलाओं (बैटरी स्ट्रिंग्स) वाले बैटरी पैक में, बीएमएस व्यक्तिगत कोशिकाओं के संतुलन का प्रबंधन करता है। जब बीएमएस विफल हो जाता है, तो बैटरी असुरक्षित हो जाती है, और परिणाम गंभीर हो सकते हैं।
1. ओवरचार्जिंग या ओवर-डिस्चार्जिंग
बैटरी को ओवरचार्ज या ओवर-डिस्चार्ज होने से रोकना बीएमसिस के सबसे महत्वपूर्ण कार्यों में से एक है। टर्नरी लिथियम (एनसीएम/एनसीए) जैसी उच्च-ऊर्जा-घनत्व बैटरियों के लिए ओवरचार्जिंग विशेष रूप से खतरनाक है क्योंकि उनमें थर्मल रनवे की संवेदनशीलता होती है। ऐसा तब होता है जब बैटरी का वोल्टेज सुरक्षित सीमा से अधिक हो जाता है, जिससे अतिरिक्त गर्मी उत्पन्न होती है, जिससे विस्फोट या आग लग सकती है। दूसरी ओर, अधिक डिस्चार्जिंग से कोशिकाओं को स्थायी नुकसान हो सकता है, खासकर कोशिकाओं कोएलएफपी बैटरियां, जो गहरे डिस्चार्ज के बाद क्षमता खो सकता है और खराब प्रदर्शन प्रदर्शित कर सकता है। दोनों प्रकारों में, चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के दौरान वोल्टेज को विनियमित करने में बीएमएस की विफलता के परिणामस्वरूप बैटरी पैक को अपरिवर्तनीय क्षति हो सकती है।
2. ओवरहीटिंग और थर्मल रनवे
टर्नेरी लिथियम बैटरियां (एनसीएम/एनसीए) विशेष रूप से उच्च तापमान के प्रति संवेदनशील होती हैं, एलएफपी बैटरियों से भी अधिक, जो बेहतर तापीय स्थिरता के लिए जानी जाती हैं। हालाँकि, दोनों प्रकारों के लिए सावधानीपूर्वक तापमान प्रबंधन की आवश्यकता होती है। एक कार्यात्मक बीएमएस बैटरी के तापमान की निगरानी करता है, यह सुनिश्चित करता है कि यह सुरक्षित सीमा के भीतर रहे। यदि बीएमएस विफल हो जाता है, तो ओवरहीटिंग हो सकती है, जिससे थर्मल रनवे नामक एक खतरनाक श्रृंखला प्रतिक्रिया शुरू हो सकती है। कोशिकाओं की कई श्रृंखलाओं (बैटरी स्ट्रिंग्स) से बने बैटरी पैक में, थर्मल रनवे तेजी से एक सेल से दूसरे सेल तक फैल सकता है, जिससे विनाशकारी विफलता हो सकती है। इलेक्ट्रिक वाहनों जैसे उच्च-वोल्टेज अनुप्रयोगों के लिए, यह जोखिम बढ़ जाता है क्योंकि ऊर्जा घनत्व और सेल गिनती बहुत अधिक होती है, जिससे गंभीर परिणामों की संभावना बढ़ जाती है।
3. बैटरी सेलों के बीच असंतुलन
मल्टी-सेल बैटरी पैक में, विशेष रूप से इलेक्ट्रिक वाहनों जैसे उच्च वोल्टेज कॉन्फ़िगरेशन वाले, कोशिकाओं के बीच वोल्टेज को संतुलित करना महत्वपूर्ण है। बीएमएस यह सुनिश्चित करने के लिए जिम्मेदार है कि एक पैक में सभी कोशिकाएं संतुलित हैं। यदि बीएमएस विफल हो जाता है, तो कुछ सेल ओवरचार्ज हो सकते हैं जबकि अन्य अंडरचार्ज रह जाते हैं। एकाधिक बैटरी स्ट्रिंग वाले सिस्टम में, यह असंतुलन न केवल समग्र दक्षता को कम करता है बल्कि सुरक्षा के लिए खतरा भी पैदा करता है। विशेष रूप से अतिचार्जित कोशिकाओं के अत्यधिक गर्म होने का खतरा होता है, जिसके कारण वे भयावह रूप से विफल हो सकती हैं।
4. बिजली की विफलता या कम दक्षता
एक विफल बीएमएस के परिणामस्वरूप दक्षता कम हो सकती है या यहां तक कि पूरी बिजली विफलता भी हो सकती है। वोल्टेज, तापमान और सेल संतुलन के उचित प्रबंधन के बिना, आगे की क्षति को रोकने के लिए सिस्टम बंद हो सकता है। ऐसे अनुप्रयोगों में जहां उच्च-वोल्टेज बैटरी तार शामिल होते हैं, जैसे इलेक्ट्रिक वाहन या औद्योगिक ऊर्जा भंडारण, इससे बिजली की अचानक हानि हो सकती है, जिससे महत्वपूर्ण सुरक्षा जोखिम पैदा हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, जब कोई इलेक्ट्रिक वाहन चल रहा हो तो टर्नरी लिथियम बैटरी पैक अप्रत्याशित रूप से बंद हो सकता है, जिससे खतरनाक ड्राइविंग स्थितियां पैदा हो सकती हैं।
पोस्ट करने का समय: सितम्बर-23-2024
