একটি ব্যাটারি ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম (বিএমএস) এলএফপি এবং টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারি (এনসিএম/এনসিএ) সহ লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির নিরাপদ এবং দক্ষ অপারেশন নিশ্চিত করতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এর প্রাথমিক উদ্দেশ্য হল ব্যাটারি নিরাপদ সীমার মধ্যে কাজ করে তা নিশ্চিত করার জন্য ভোল্টেজ, তাপমাত্রা এবং কারেন্টের মতো বিভিন্ন ব্যাটারির পরামিতি নিরীক্ষণ ও নিয়ন্ত্রণ করা। BMS ব্যাটারিকে অতিরিক্ত চার্জ হওয়া, অতিরিক্ত ডিসচার্জ হওয়া বা তার সর্বোত্তম তাপমাত্রা সীমার বাইরে কাজ করা থেকে রক্ষা করে। একাধিক সিরিজের সেল (ব্যাটারি স্ট্রিং) সহ ব্যাটারি প্যাকগুলিতে, BMS পৃথক কোষগুলির ভারসাম্য পরিচালনা করে। যখন BMS ব্যর্থ হয়, তখন ব্যাটারি দুর্বল হয়ে যায় এবং এর পরিণতি মারাত্মক হতে পারে।
1. ওভারচার্জিং বা ওভার-ডিসচার্জিং
একটি BMS-এর অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ কাজ হল ব্যাটারিকে অতিরিক্ত চার্জ হওয়া বা অতিরিক্ত ডিসচার্জ হওয়া থেকে রোধ করা। ওভারচার্জিং বিশেষত উচ্চ-শক্তি-ঘনত্বের ব্যাটারির জন্য বিপজ্জনক যেমন টারনারি লিথিয়াম (এনসিএম/এনসিএ) কারণ তাদের থার্মাল রনওয়েতে সংবেদনশীলতা। এটি ঘটে যখন ব্যাটারির ভোল্টেজ নিরাপদ সীমা অতিক্রম করে, অতিরিক্ত তাপ উৎপন্ন করে, যা বিস্ফোরণ বা আগুনের কারণ হতে পারে। অন্যদিকে, অতিরিক্ত ডিসচার্জিং কোষের স্থায়ী ক্ষতি করতে পারে, বিশেষ করে LFP ব্যাটারিতে, যা ক্ষমতা হারাতে পারে এবং গভীর নিঃসরণের পরে খারাপ কর্মক্ষমতা প্রদর্শন করতে পারে। উভয় প্রকারেই, চার্জিং এবং ডিসচার্জিংয়ের সময় ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করতে BMS-এর ব্যর্থতার ফলে ব্যাটারি প্যাকের অপরিবর্তনীয় ক্ষতি হতে পারে।
2. ওভারহিটিং এবং থার্মাল রানওয়ে
টারনারি লিথিয়াম ব্যাটারি (এনসিএম/এনসিএ) উচ্চ তাপমাত্রার জন্য বিশেষভাবে সংবেদনশীল, এলএফপি ব্যাটারির চেয়েও বেশি, যেগুলি ভাল তাপীয় স্থিতিশীলতার জন্য পরিচিত। যাইহোক, উভয় ধরনের যত্নশীল তাপমাত্রা ব্যবস্থাপনা প্রয়োজন। একটি কার্যকরী BMS ব্যাটারির তাপমাত্রা নিরীক্ষণ করে, এটি একটি নিরাপদ সীমার মধ্যে থাকে তা নিশ্চিত করে। বিএমএস ব্যর্থ হলে, অতিরিক্ত উত্তাপ ঘটতে পারে, যা থার্মাল রনাওয়ে নামক একটি বিপজ্জনক চেইন বিক্রিয়াকে ট্রিগার করে। বহু সিরিজের কোষ (ব্যাটারি স্ট্রিং) দ্বারা গঠিত একটি ব্যাটারি প্যাকে, থার্মাল রনঅওয়ে দ্রুত এক কোষ থেকে অন্য কোষে প্রচার করতে পারে, যা বিপর্যয়কর ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে। বৈদ্যুতিক যানবাহনের মতো উচ্চ-ভোল্টেজ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, এই ঝুঁকি বৃদ্ধি করা হয় কারণ শক্তির ঘনত্ব এবং কোষের সংখ্যা অনেক বেশি, গুরুতর পরিণতির সম্ভাবনা বৃদ্ধি করে।
3. ব্যাটারি কোষের মধ্যে ভারসাম্যহীনতা
মাল্টি-সেল ব্যাটারি প্যাকগুলিতে, বিশেষত উচ্চ ভোল্টেজ কনফিগারেশনের সাথে যেমন বৈদ্যুতিক যানবাহন, কোষগুলির মধ্যে ভোল্টেজের ভারসাম্য বজায় রাখা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। একটি প্যাকের সমস্ত কোষ সুষম থাকে তা নিশ্চিত করার জন্য BMS দায়ী। বিএমএস ব্যর্থ হলে, কিছু কোষ অতিরিক্ত চার্জ হয়ে যেতে পারে এবং অন্যগুলি কম চার্জযুক্ত থাকে। একাধিক ব্যাটারি স্ট্রিং সহ সিস্টেমে, এই ভারসাম্যহীনতা শুধুমাত্র সামগ্রিক দক্ষতাই কমায় না বরং নিরাপত্তার ঝুঁকিও তৈরি করে। বিশেষ করে অতিরিক্ত চার্জযুক্ত কোষগুলি অতিরিক্ত গরম হওয়ার ঝুঁকিতে থাকে, যা তাদের বিপর্যয়মূলকভাবে ব্যর্থ হতে পারে।
4. মনিটরিং এবং ডেটা লগিং এর ক্ষতি
জটিল ব্যাটারি সিস্টেমে, যেমন এনার্জি স্টোরেজ বা বৈদ্যুতিক যানবাহনে ব্যবহৃত হয়, একটি বিএমএস ক্রমাগত ব্যাটারির কার্যকারিতা, চার্জ চক্র, ভোল্টেজ, তাপমাত্রা এবং পৃথক কোষের স্বাস্থ্যের ডেটা লগিং পর্যবেক্ষণ করে। ব্যাটারি প্যাকগুলির স্বাস্থ্য বোঝার জন্য এই তথ্যটি গুরুত্বপূর্ণ৷ যখন BMS ব্যর্থ হয়, এই সমালোচনামূলক পর্যবেক্ষণ বন্ধ হয়ে যায়, যার ফলে প্যাকের কোষগুলি কতটা ভালভাবে কাজ করছে তা ট্র্যাক করা অসম্ভব করে তোলে। অনেক ক্রমিক কোষ সহ উচ্চ ভোল্টেজ ব্যাটারি সিস্টেমের জন্য, কোষের স্বাস্থ্য নিরীক্ষণ করতে অক্ষমতা অপ্রত্যাশিত ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যেতে পারে, যেমন আকস্মিক শক্তি হ্রাস বা তাপীয় ঘটনা।
5. পাওয়ার ব্যর্থতা বা হ্রাসকৃত দক্ষতা
একটি ব্যর্থ BMS এর ফলে কার্যক্ষমতা কমে যেতে পারে বা এমনকি সম্পূর্ণ পাওয়ার ব্যর্থতা হতে পারে। সঠিক ব্যবস্থাপনা ছাড়াইভোল্টেজ, তাপমাত্রা, এবং কোষের ভারসাম্য, আরও ক্ষতি রোধ করতে সিস্টেমটি বন্ধ হতে পারে। যেখানে অ্যাপ্লিকেশনউচ্চ-ভোল্টেজ ব্যাটারি স্ট্রিংজড়িত, যেমন বৈদ্যুতিক যানবাহন বা শিল্প শক্তি সঞ্চয়স্থান, এটি হঠাৎ করে শক্তি হারিয়ে ফেলতে পারে, যা উল্লেখযোগ্য নিরাপত্তা ঝুঁকি তৈরি করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, কতৃতীয় লিথিয়ামএকটি বৈদ্যুতিক যান চলাচলের সময় ব্যাটারি প্যাক অপ্রত্যাশিতভাবে বন্ধ হয়ে যেতে পারে, যা বিপজ্জনক ড্রাইভিং পরিস্থিতি তৈরি করে।
পোস্টের সময়: সেপ্টেম্বর-11-2024
