Nos últimos anos, registou-se um enorme avanço na tecnologia das baterias, sendo as baterias de lítio a opção preferida para uma variedade de aplicações. Estas aplicações incluem o armazenamento de energia renovável, soluções de energia para veículos marítimos e de recreio, entre outras. Por outro lado, uma Sistema de gestão da bateria (BMS) é um componente essencial de um sistema de bateria que é necessário para alcançar o máximo desempenho e segurança. Vários factores do funcionamento da bateria são monitorizados e geridos pelo BMS, o que garante que a bateria funciona de forma eficaz e fiável. Os utilizadores podem evitar falhas na bateria e aumentar a vida útil das suas baterias se compreenderem a sua finalidade.
O acrónimo "BMS" significa "Sistema de gestão da bateria".
O termo "Sistema de gestão da bateria" refere-se a um sistema eletrónico integrado que se destina especialmente a controlar e proteger as baterias de lítio. Para garantir que o sistema está a funcionar no seu potencial máximo, mantém-se atento a factores vitais, incluindo tensão, corrente, temperatura e estado de carga. Sobrecarga, drenagem profunda, sobreaquecimento e outras variáveis que podem levar à degeneração ou falha da bateria são protegidas pelo sistema de gestão da bateria (BMS), que funciona como uma salvaguarda.
As funções mais importantes que um sistema de gestão de baterias desempenha na prevenção de falhas da bateria. Um BMS desempenha muitas funções críticas que trabalham em conjunto para monitorizar o desempenho, defender-se contra danos e assegurar a fiabilidade a longo prazo. Seguem-se alguns dos aspectos mais importantes que tornam isto possível:
1. Proteção contra sobrecarga e descarga excessiva
A sobrecarga de uma bateria pode gerar uma acumulação excessiva de calor, conduzindo à deterioração das células e a possíveis problemas de segurança. Por outro lado, uma descarga excessiva pode danificar as células da bateria, limitando a sua capacidade e longevidade. Um BMS evita estas preocupações ao controlar os ciclos de carga e descarga, garantindo que a bateria funciona dentro de um intervalo de tensão seguro.
2. Monitorização da temperatura e gestão térmica
As variações de temperatura podem afetar drasticamente o desempenho da bateria. As temperaturas elevadas promovem o envelhecimento da bateria, enquanto as temperaturas muito baixas prejudicam a eficiência. O BMS monitoriza continuamente a temperatura da bateria e, em determinados sistemas, pode ativar dispositivos de arrefecimento ou alterar as taxas de carga para evitar o descontrolo térmico e aumentar a vida útil da bateria.
3. Balanceamento de células para um desempenho uniforme
As baterias de lítio são compostas por várias células que têm de funcionar em harmonia. Com o tempo, as variações nos níveis de carga entre as células podem levar a desequilíbrios, fazendo com que algumas células se desintegrem mais rapidamente do que outras. O BMS equilibra ativamente a carga em todas as células, evitando que as células fracas sejam sobrecarregadas e garantindo um desempenho constante.
4. Proteção contra curto-circuitos e sobreintensidades
Os curto-circuitos e o consumo elevado de corrente podem danificar a bateria e apresentar problemas de segurança. Um BMS monitoriza níveis anormais de corrente e pode desligar a bateria para evitar danos. Esta caraterística é especialmente útil em aplicações com necessidades de energia variáveis, como o armazenamento de energia solar e os carros eléctricos.
5. Estimativa do estado de carga (SOC) e do estado de saúde (SOH)
Identificar com exatidão a carga restante e o estado geral de uma bateria é vital para um funcionamento fiável. O BMS calcula o SOC para fornecer aos utilizadores informações em tempo real sobre os níveis da bateria, ajudando a evitar perdas de energia inesperadas. Além disso, examina o SOH para identificar indicadores precoces de declínio da capacidade, permitindo a manutenção preventiva antes da ocorrência de avarias.
6. Comunicação com sistemas externos
Os dispositivos BMS modernos contêm geralmente caraterísticas de comunicação que permitem a interação com software de monitorização, controladores e outros sistemas de gestão de energia. Isto oferece monitorização remota, relatórios de diagnóstico e alarmes automáticos, garantindo que os utilizadores possam tomar medidas imediatas para evitar problemas.
Porque é que um BMS é essencial para as baterias de lítio
Ao contrário das baterias de chumbo-ácido, que são mais tolerantes a erros de carregamento, as baterias de lítio necessitam de um controlo cuidadoso para funcionarem de forma segura e eficaz. Sem um BMS, as baterias de lítio estão sujeitas a sobrecarga, descarga excessivae temperaturas extremas-, o que pode levar a falhas ou problemas de segurança. O investimento num BMS de alta qualidade não só protege a bateria, como também melhora o seu desempenho e vida útil, acabando por poupar os consumidores a substituições dispendiosas e a períodos de inatividade.
Na Yibai Energy, todas as nossas baterias de lítio estão equipadas com um BMS incorporado que protege contra os perigos típicos, incluindo sobrecarga, drenagem profunda, sobrecorrente e sobreaquecimento. Enquanto outros sistemas de baterias de lítio dependem de unidades BMS externas, a nossa solução integrada proporciona uma experiência mais simplificada, fiável e fácil de utilizar - ideal para aplicações como a marinha, a caravana e a sistemas de energia fora da rede.
A nossa equipa técnica criou o BMS da Yibai Energy para oferecer segurança e desempenho, fornecendo células equilibradas, proteção do sistema em tempo real e fornecimento de energia consistente, mesmo nas situações mais exigentes. Ao investigar as baterias de lítio, é crucial estudar as caraterísticas do BMS de cada produto para garantir que está a escolher uma solução que oferece o grau correto de segurança e funcionalidade para as suas necessidades.
Para mais informações sobre a tecnologia das baterias de lítio e sobre como escolher a melhor solução de armazenamento de energia, entre em contacto com um especialista técnico da Yibai Energy.
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