BMS

مدیریت باتری به زبون خودمونی

جمعه ۳۰ آبان ۰۴

اجزای اصلی یک سیستم مدیریت باتری (BMS)

مقدمه

BMS یا سیستم مدیریت باتری مثل یک بدن کامل برای باتری‌های لیتیوم-یونه. هر عضو این بدن یه وظیفه‌ی مشخص داره: بعضی‌ها حس می‌کنن، بعضی‌ها تصمیم می‌گیرن، بعضی‌ها محافظت می‌کنن و بعضی‌ها انرژی رو بین سلول‌ها توزیع می‌کنن. وقتی همه با هم هماهنگ باشن، باتری سالم و ایمن می‌مونه. توی این مطلب، با اعضای این بدن هوشمند آشنا می‌شیم.


اعضای اصلی بدن BMS

1. حسگرها → چشم و گوش بدن

حسگرها همه چیز رو می‌بینن و می‌شنون.

  • حسگر ولتاژ: ولتاژ تک‌تک سلول‌ها رو اندازه می‌گیره.

  • حسگر جریان: می‌فهمه چه مقدار جریان وارد یا خارج میشه.

  • حسگر دما: دمای سل‌ها رو بررسی می‌کنه تا جلوی آسیب یا آتش‌سوزی گرفته بشه.

بدون حسگرها، BMS عملاً نابینا و ناشنوا میشه و نمی‌تونه تصمیم درست بگیره.


2. MCU → مغز بدن

MCU یا میکروکنترلر، مغز سیستمه. داده‌های حسگرها رو تحلیل می‌کنه و تصمیم می‌گیره:

  • شارژ قطع یا وصل بشه؟

  • سل‌ها نیاز به بالانس دارن؟

  • اطلاعات به کاربر یا سیستم مرکزی فرستاده بشه؟

مثل یه مغز هوشمند که همه حرکات بدن رو کنترل می‌کنه و سریع واکنش نشون میده.


3. MOSFET → ماهیچه 

MOSFET مثل عضو محافظ بدن عمل می‌کنه. وقتی خطری حس شد (شارژ یا جریان بیش از حد)، دست‌ها مسیر جریان رو می‌بندن تا بدن (باتری) آسیبی نبینه.

  • MOSFET شارژ → جلوی شارژ بیش از حد رو می‌گیره.

  • MOSFET دشارژ → جلوی تخلیه بیش از حد رو می‌گیره.

بدون MOSFET، بدن BMS نمی‌تونه خودش رو محافظت کنه.


4. مدار بالانسینگ → قلب

مثل قلب که خون رو بین اعضا پمپاژ می‌کنه، مدار بالانسینگ انرژی رو بین سل‌ها توزیع می‌کنه تا همه سل‌ها سالم و هم‌سطح کار کنن.

  • Passive balancing: انرژی اضافی سلول قوی‌تر رو به گرما تبدیل می‌کنه.

  • Active balancing: انرژی اضافی رو به سلول‌های ضعیف‌تر منتقل می‌کنه.

این عضو باعث افزایش عمر و کارایی کل پک باتری میشه.


5. مدار ارتباطی → سیستم عصبی محیطی

BMS باید به دنیا هم پیام بده. مدار ارتباطی مثل سیستم عصبی محیطیه که اطلاعات باتری رو به کاربر یا سیستم مرکزی می‌فرسته.

  • پروتکل‌ها: CAN، UART، I²C
    مثلاً در خودروهای برقی، درصد شارژ و سلامت باتری روی داشبورد نشون داده میشه.


چرا شناخت این اعضا مهمه؟

  • طراحی و تعمیر BMS راحت‌تر میشه.

  • درک عملکرد هر بخش باعث میشه بفهمیم چرا BMS تا این حد حیاتی و پیچیده است.

  • مخاطب یا مهندس تازه‌کار راحت‌تر ارتباط برقرار می‌کنه چون هر بخش با یک عضو بدن تشبیه شده.
۰ ۰