बीएमएस के विफल होने पर क्या होता है?

लिथियम-आयन बैटरियों, जिनमें एलएफपी और टर्नरी लिथियम बैटरियां (एनसीएम/एनसीए) शामिल हैं, के सुरक्षित और कुशल संचालन को सुनिश्चित करने में बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। इसका प्राथमिक उद्देश्य बैटरी के विभिन्न मापदंडों, जैसे वोल्टेज, तापमान और करंट, की निगरानी और विनियमन करना है, ताकि बैटरी सुरक्षित सीमा के भीतर काम करे। बीएमएस बैटरी को ओवरचार्ज, ओवरडिस्चार्ज या इष्टतम तापमान सीमा से बाहर काम करने से भी बचाता है। कई सेल श्रृंखलाओं (बैटरी स्ट्रिंग्स) वाले बैटरी पैक में, बीएमएस व्यक्तिगत सेल के संतुलन का प्रबंधन करता है। बीएमएस के विफल होने पर, बैटरी असुरक्षित हो जाती है और इसके गंभीर परिणाम हो सकते हैं।

बैटरी बीएमएस 100ए, उच्च धारा
ली-आयन बीएमएस 4एस 12वी

1. ओवरचार्जिंग या ओवर-डिस्चार्जिंग

बीएमएस का एक सबसे महत्वपूर्ण कार्य बैटरी को ओवरचार्ज या ओवरडिस्चार्ज होने से बचाना है। ओवरचार्जिंग विशेष रूप से उच्च ऊर्जा घनत्व वाली बैटरियों जैसे टर्नरी लिथियम (एनसीएम/एनसीए) के लिए खतरनाक है, क्योंकि इनमें थर्मल रनवे का खतरा होता है। यह तब होता है जब बैटरी का वोल्टेज सुरक्षित सीमा से अधिक हो जाता है, जिससे अत्यधिक गर्मी उत्पन्न होती है, जो विस्फोट या आग का कारण बन सकती है। दूसरी ओर, ओवरडिस्चार्जिंग से सेल्स को स्थायी नुकसान हो सकता है, खासकर एलएफपी बैटरियों में, जो डीप डिस्चार्ज के बाद क्षमता खो सकती हैं और खराब प्रदर्शन कर सकती हैं। दोनों प्रकार की बैटरियों में, चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के दौरान वोल्टेज को नियंत्रित करने में बीएमएस की विफलता बैटरी पैक को अपरिवर्तनीय क्षति पहुंचा सकती है।

2. अति तापन और तापीय अपवाह

त्रिपक्षीय लिथियम बैटरियां (NCM/NCA) उच्च तापमान के प्रति विशेष रूप से संवेदनशील होती हैं, LFP बैटरियों की तुलना में कहीं अधिक, जो बेहतर तापीय स्थिरता के लिए जानी जाती हैं। हालांकि, दोनों प्रकार की बैटरियों में तापमान का सावधानीपूर्वक प्रबंधन आवश्यक है। एक कार्यात्मक बैटरी सिस्टम (BMS) बैटरी के तापमान की निगरानी करता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि तापमान सुरक्षित सीमा के भीतर रहे। यदि BMS विफल हो जाता है, तो अत्यधिक गर्मी उत्पन्न हो सकती है, जिससे थर्मल रनवे नामक एक खतरनाक श्रृंखला प्रतिक्रिया शुरू हो सकती है। कई सेल श्रृंखलाओं (बैटरी स्ट्रिंग्स) से बने बैटरी पैक में, थर्मल रनवे एक सेल से दूसरे सेल में तेजी से फैल सकता है, जिससे विनाशकारी विफलता हो सकती है। इलेक्ट्रिक वाहनों जैसे उच्च-वोल्टेज अनुप्रयोगों के लिए, यह जोखिम और भी बढ़ जाता है क्योंकि ऊर्जा घनत्व और सेल संख्या बहुत अधिक होती है, जिससे गंभीर परिणामों की संभावना बढ़ जाती है।

8s 24v बीएमएस
बैटरी-पैक-LiFePO4-8s24v

3. बैटरी सेल के बीच असंतुलन

मल्टी-सेल बैटरी पैक में, विशेष रूप से इलेक्ट्रिक वाहनों जैसे उच्च वोल्टेज कॉन्फ़िगरेशन वाले पैक में, सेलों के बीच वोल्टेज का संतुलन बनाए रखना बेहद ज़रूरी है। बैटरी मैनेजमेंट सिस्टम (बीएमएस) पैक के सभी सेलों के बीच संतुलन सुनिश्चित करने के लिए ज़िम्मेदार होता है। यदि बीएमएस विफल हो जाता है, तो कुछ सेल ओवरचार्ज हो सकते हैं जबकि अन्य अंडरचार्ज रह सकते हैं। कई बैटरी स्ट्रिंग वाले सिस्टम में, यह असंतुलन न केवल समग्र दक्षता को कम करता है बल्कि सुरक्षा के लिए भी खतरा पैदा करता है। विशेष रूप से ओवरचार्ज सेल के ज़्यादा गरम होने का खतरा रहता है, जिससे वे अचानक और गंभीर रूप से विफल हो सकते हैं।

4. निगरानी और डेटा लॉगिंग का नुकसान

ऊर्जा भंडारण या इलेक्ट्रिक वाहनों में उपयोग होने वाली जटिल बैटरी प्रणालियों में, बीएमएस (BMS) बैटरी के प्रदर्शन की लगातार निगरानी करता है और चार्ज चक्र, वोल्टेज, तापमान और प्रत्येक सेल की स्थिति से संबंधित डेटा एकत्र करता है। यह जानकारी बैटरी पैक की स्थिति को समझने के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है। बीएमएस के खराब होने पर, यह महत्वपूर्ण निगरानी रुक जाती है, जिससे पैक में मौजूद सेल्स की कार्यप्रणाली का पता लगाना असंभव हो जाता है। कई सेल्स श्रृंखलाओं वाली उच्च वोल्टेज बैटरी प्रणालियों में, सेल्स की स्थिति की निगरानी न कर पाने से अप्रत्याशित विफलताएं हो सकती हैं, जैसे कि अचानक बिजली गुल होना या ऊष्मीय गड़बड़ी।

5. बिजली गुल होना या दक्षता में कमी आना

एक खराब बीएमएस के कारण दक्षता में कमी या यहां तक ​​कि पूर्ण बिजली आपूर्ति बाधित हो सकती है। उचित प्रबंधन के बिनावोल्टेजतापमान और सेल संतुलन जैसी समस्याओं के कारण, आगे की क्षति को रोकने के लिए सिस्टम बंद हो सकता है। ऐसे अनुप्रयोगों में जहांउच्च-वोल्टेज बैटरी स्ट्रिंग्सयदि इनमें इलेक्ट्रिक वाहन या औद्योगिक ऊर्जा भंडारण जैसी तकनीकें शामिल हैं, तो इससे अचानक बिजली गुल हो सकती है, जिससे सुरक्षा संबंधी गंभीर जोखिम उत्पन्न हो सकते हैं। उदाहरण के लिए,त्रिगुणीय लिथियमइलेक्ट्रिक वाहन के चलते समय बैटरी पैक अप्रत्याशित रूप से बंद हो सकता है, जिससे खतरनाक ड्राइविंग स्थितियां उत्पन्न हो सकती हैं।


पोस्ट करने का समय: 11 सितंबर 2024

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