બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ (BMS) એ LFP અને ટર્નરી લિથિયમ બેટરીઓ (NCM/NCA) સહિત લિથિયમ-આયન બેટરીની સલામત અને કાર્યક્ષમ કામગીરીને સુનિશ્ચિત કરવામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. તેનો પ્રાથમિક હેતુ બેટરી સલામત મર્યાદામાં ચાલે તેની ખાતરી કરવા માટે વોલ્ટેજ, તાપમાન અને વર્તમાન જેવા વિવિધ બેટરી પરિમાણોનું નિરીક્ષણ અને નિયમન કરવાનો છે. BMS બેટરીને વધુ ચાર્જ થવાથી, ઓવર-ડિસ્ચાર્જ થવાથી અથવા તેની શ્રેષ્ઠ તાપમાન શ્રેણીની બહાર કામ કરવાથી પણ રક્ષણ આપે છે. કોષોની બહુવિધ શ્રેણી (બેટરી સ્ટ્રીંગ) સાથેના બેટરી પેકમાં, BMS વ્યક્તિગત કોષોના સંતુલનનું સંચાલન કરે છે. જ્યારે BMS નિષ્ફળ જાય છે, ત્યારે બેટરી સંવેદનશીલ રહી જાય છે, અને તેના પરિણામો ગંભીર હોઈ શકે છે.
1. ઓવરચાર્જિંગ અથવા ઓવર-ડિસ્ચાર્જિંગ
BMS ના સૌથી મહત્વપૂર્ણ કાર્યોમાંનું એક એ છે કે બેટરીને વધુ ચાર્જ થતી અથવા ઓવર-ડિસ્ચાર્જ થતી અટકાવવી. થર્મલ રનઅવે માટે તેમની સંવેદનશીલતાને કારણે ટર્નરી લિથિયમ (NCM/NCA) જેવી હાઇ-એનર્જી-ડેન્સિટી બેટરી માટે ઓવરચાર્જિંગ ખાસ કરીને જોખમી છે. આ ત્યારે થાય છે જ્યારે બેટરીનું વોલ્ટેજ સલામત મર્યાદાને ઓળંગે છે, વધુ ગરમી ઉત્પન્ન કરે છે, જે વિસ્ફોટ અથવા આગ તરફ દોરી શકે છે. બીજી બાજુ, ઓવર-ડિસ્ચાર્જિંગ, કોષોને કાયમી નુકસાન પહોંચાડી શકે છે, ખાસ કરીને એલએફપી બેટરીમાં, જે ક્ષમતા ગુમાવી શકે છે અને ઊંડા ડિસ્ચાર્જ પછી નબળી કામગીરી દર્શાવે છે. બંને પ્રકારોમાં, ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જિંગ દરમિયાન વોલ્ટેજનું નિયમન કરવામાં BMS ની નિષ્ફળતા બેટરી પેકને ઉલટાવી શકાય તેવું નુકસાનમાં પરિણમી શકે છે.
2. ઓવરહિટીંગ અને થર્મલ રનઅવે
ટર્નરી લિથિયમ બેટરીઓ (NCM/NCA) ખાસ કરીને ઊંચા તાપમાને સંવેદનશીલ હોય છે, LFP બેટરી કરતાં વધુ, જે વધુ સારી થર્મલ સ્થિરતા માટે જાણીતી છે. જો કે, બંને પ્રકારોને સાવચેત તાપમાન વ્યવસ્થાપનની જરૂર છે. કાર્યાત્મક BMS બેટરીના તાપમાનનું નિરીક્ષણ કરે છે, ખાતરી કરે છે કે તે સુરક્ષિત શ્રેણીમાં રહે છે. જો BMS નિષ્ફળ જાય, તો ઓવરહિટીંગ થઈ શકે છે, જે થર્મલ રનઅવે તરીકે ઓળખાતી ખતરનાક સાંકળ પ્રતિક્રિયાને ઉત્તેજિત કરે છે. કોષોની ઘણી શ્રેણીઓ (બેટરી સ્ટ્રીંગ્સ)થી બનેલા બેટરી પેકમાં, થર્મલ રનઅવે ઝડપથી એક કોષમાંથી બીજા કોષમાં પ્રચાર કરી શકે છે, જે વિનાશક નિષ્ફળતા તરફ દોરી જાય છે. ઈલેક્ટ્રિક વાહનો જેવા હાઈ-વોલ્ટેજ એપ્લીકેશન માટે, આ જોખમ વધારે છે કારણ કે ઉર્જા ઘનતા અને કોષોની સંખ્યા ઘણી વધારે છે, જેના કારણે ગંભીર પરિણામોની સંભાવના વધી જાય છે.
3. બેટરી કોષો વચ્ચે અસંતુલન
મલ્ટી-સેલ બેટરી પેકમાં, ખાસ કરીને ઈલેક્ટ્રિક વાહનો જેવા હાઈ વોલ્ટેજ રૂપરેખાંકન સાથે, કોષો વચ્ચેના વોલ્ટેજને સંતુલિત કરવું મહત્વપૂર્ણ છે. BMS એ ખાતરી કરવા માટે જવાબદાર છે કે પેકમાંના તમામ કોષો સંતુલિત છે. જો BMS નિષ્ફળ જાય, તો કેટલાક કોષો વધુ ચાર્જ થઈ શકે છે જ્યારે અન્ય ઓછા ચાર્જ થઈ શકે છે. બહુવિધ બેટરી સ્ટ્રીંગ ધરાવતી સિસ્ટમમાં, આ અસંતુલન માત્ર એકંદર કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો કરતું નથી પણ સલામતી માટે જોખમ પણ ઉભું કરે છે. ખાસ કરીને ઓવરચાર્જ્ડ કોષો વધુ ગરમ થવાનું જોખમ ધરાવે છે, જેના કારણે તેઓ આપત્તિજનક રીતે નિષ્ફળ થઈ શકે છે.
4. મોનિટરિંગ અને ડેટા લોગિંગની ખોટ
જટિલ બેટરી સિસ્ટમ્સમાં, જેમ કે ઊર્જા સંગ્રહ અથવા ઇલેક્ટ્રિક વાહનોમાં ઉપયોગમાં લેવાતી, BMS સતત બેટરીની કામગીરી, ચાર્જ ચક્ર, વોલ્ટેજ, તાપમાન અને વ્યક્તિગત સેલ આરોગ્ય પર લોગિંગ ડેટાનું નિરીક્ષણ કરે છે. બેટરી પેકના સ્વાસ્થ્યને સમજવા માટે આ માહિતી મહત્વપૂર્ણ છે. જ્યારે BMS નિષ્ફળ જાય છે, ત્યારે આ નિર્ણાયક દેખરેખ બંધ થઈ જાય છે, જેનાથી પેકમાંના કોષો કેટલી સારી રીતે કાર્ય કરી રહ્યા છે તે ટ્રેક કરવાનું અશક્ય બનાવે છે. કોષોની ઘણી શ્રેણીઓ સાથે ઉચ્ચ વોલ્ટેજ બેટરી સિસ્ટમો માટે, કોષના સ્વાસ્થ્યનું નિરીક્ષણ કરવામાં અસમર્થતા અણધારી નિષ્ફળતાઓ તરફ દોરી શકે છે, જેમ કે અચાનક પાવર લોસ અથવા થર્મલ ઘટનાઓ.
5. પાવર નિષ્ફળતા અથવા ઘટાડો કાર્યક્ષમતા
નિષ્ફળ BMS કાર્યક્ષમતામાં ઘટાડો અથવા સંપૂર્ણ પાવર નિષ્ફળતામાં પરિણમી શકે છે. ના યોગ્ય સંચાલન વિનાવોલ્ટેજ, તાપમાન અને કોષ સંતુલન, વધુ નુકસાન અટકાવવા માટે સિસ્ટમ બંધ થઈ શકે છે. અરજીઓમાં જ્યાંઉચ્ચ-વોલ્ટેજ બેટરી તારસામેલ છે, જેમ કે ઇલેક્ટ્રિક વાહનો અથવા ઔદ્યોગિક ઉર્જા સંગ્રહ, આનાથી પાવર અચાનક ખોવાઈ શકે છે, જે નોંધપાત્ર સલામતી જોખમો પેદા કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, એટર્નરી લિથિયમજ્યારે ઈલેક્ટ્રિક વાહન ગતિમાં હોય ત્યારે બેટરી પેક અણધારી રીતે બંધ થઈ શકે છે, જેનાથી ડ્રાઇવિંગની જોખમી સ્થિતિ સર્જાય છે.
પોસ્ટ સમય: સપ્ટે-11-2024
