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 padaBaterai 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 permanen 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. Pemadaman Listrik atau Penurunan Efisiensi
BMS yang rusak dapat mengakibatkan berkurangnya efisiensi atau bahkan kegagalan daya total. Tanpa manajemen tegangan, suhu, dan penyeimbangan sel yang tepat, sistem dapat mati untuk mencegah kerusakan lebih lanjut. Dalam aplikasi yang melibatkan rangkaian baterai bertegangan tinggi, seperti kendaraan listrik atau penyimpanan energi industri, hal ini dapat menyebabkan hilangnya daya secara tiba-tiba, yang menimbulkan risiko keselamatan yang signifikan. Misalnya, paket baterai litium terner dapat mati secara tiba-tiba saat kendaraan listrik sedang melaju, yang menciptakan kondisi berkendara yang berbahaya.
Waktu posting: 23-Sep-2024
