Warum braucht eine Batterie ein BMS?
3 Antworten
Batterien bzw. Akkus, die empfindlich auf Überladen bzw. Überentladen reagieren, wie bspw. LI-Ionen Zellen, die bis maximal 4.2-4.3 V aufgelanden und minimal bis 2.5 V entladen werdend dürfen, benötigen Sicherheitselektronik um sicherzustellen dass diese nicht überladen bzw. überentladen werden, da diese sonst (irreparabel) beschädigt werden (Kapazität sinkt, interner Widerstand steigt, weniger Leistungsabgabe, etc.) und es im schlimmsten Fall sogar zu einem Brand kommen könnte/ die Batterien explodieren könnten.
In Akkupacks, bei denen mehre Li-Ion Zellen zusammengeschlossen werden muss das BMS zudem auch noch die Spannungen der Zellen kontrollieren und ggf. ausgleichen (balancieren), sodass alle Zellen die selbe Spannung haben.
Kommt drauf an welche Batterie.
Lipos brauchen eins weil die Zellen niemals Tief oder Überladen werden dürfen da sie sonst defekt sind und bei weiterer Belastung oder beim Laden zu brennen beginnen können.
Das BMS erfüllt in diesem Fall also 2 Aufgaben, das Monitoring der Zellen und damit die Bestimmung der nutzbaren Restkapazität in den Zellen und den Batterieschutz. In einigen Fällen enthalten BMS auch sogenannten Balancerschaltungen die dafür sorgen, dass man mehr Kapazität nutzen kann.
Der Laderegler kann Teil eines BMS sein muss es aber nicht sein.
BMS bedeutet ja nur Battery Management System und ist damit nicht ganz klar definiert was es alles für die Batterie macht.
Bei externen Chargern zB in Elektroautos hat das BMS nicht direkt eine Ladeschaltung integriert da ist nur der Balancer Teil des BMS integriert und die Ladeschaltung ist in der Ladesäule integriert. Der Charger bekommt dann die Angaben für den Ladestrom vom BMS.
Bei anderen Systemen wo das BMS keinen Balancer hat, ist der Laderegler mitsamt dem Balancer extern und das BMS macht nur das Monitoring und den Batterieschutz.
Bei höher Integrierten Schaltungen zB in einem Laptop wird der Laderegler manchmal direkt zum BMS dazu gezählt.
Ein BMS setzt sich im Normalfalls aus mehreren Funktionsblöcken zusammen, darunter: Cut-off-FETs, einer Überwachung des Ladezustand, einer Zellenspannungsüberwachung, Echtzeit-Taktgeber, Temperaturüberwachungen sowie einem Zustandsautomaten (State Machine).
Natürlich kannst du das auch alles selbst machen...
BMS hat also nichts mit dem Laderegler zu tun?