Un système de gestion de la batterie (BMS) typique se compose de plusieurs éléments essentiels. Tout d’abord, l’unité de gestion de la batterie (BMU) surveille en permanence les paramètres de la batterie tels que la tension, le courant, la température et l’état de charge. Le circuit d’équilibrage de la batterie assure une distribution uniforme de la charge entre les cellules ou les modules de la batterie. Ce circuit distribue la charge aux cellules individuelles d’un bloc-batterie, assurant ainsi un niveau de charge uniforme.
Le système de gestion de la batterie surveille en permanence l’état de charge (SOC) de chaque cellule d’une batterie afin d’évaluer sa capacité disponible et son état de santé général. Le suivi de l’état de charge et la mesure de la tension de chaque cellule posent des problèmes importants. Il peut y avoir des centaines ou des milliers de cellules individuelles dans un grand bloc-batterie, comme ceux que l’on trouve dans les VE. La mesure précise de chaque cellule nécessite des algorithmes spécialisés pour atténuer les problèmes courants tels que le déséquilibre et la dérive de la tension.
En outre, l’isolation et la surveillance sont des aspects essentiels d’un système de gestion de la batterie. L’isolation sépare la batterie haute tension du reste du système électrique. Le système de gestion de la batterie garantit des barrières et une isolation appropriées pour éviter les pannes et les risques électriques. Le contrôle de l’isolation vérifie en permanence toute rupture de l’isolation, ce qui permet d’émettre des alertes précoces et de protéger contre les courts-circuits potentiels ou d’autres risques électriques.
Enfin, le moniteur de verrouillage du système de gestion de la batterie supervise l’activation et la désactivation des systèmes à haute tension et veille à ce que la batterie soit correctement connectée et désengagée, le cas échéant. Le moniteur empêche les activations accidentelles ou d’autres situations dangereuses. Bien que les composants énumérés ici soient standard, la conception et la mise en œuvre du système de gestion de la batterie varient en fonction de l’utilisation prévue.
Systèmes spécialisés de gestion des batteries de véhicules électriques
Outre les composants énumérés ci-dessus, les véhicules électriques (VE) intègrent généralement un système de précharge. Lorsqu’un véhicule est mis en marche, le circuit de précharge augmente progressivement la tension appliquée au groupe motopropulseur du véhicule avant d’activer la pleine puissance. Ce processus permet d’éviter les surintensités soudaines qui pourraient endommager le système ou entraîner des risques pour la sécurité. On pourrait comparer cela à la façon dont de simples inducteurs limitent le courant d’appel, bien que les systèmes de précharge du système de gestion des bâtiments soient généralement beaucoup plus complexes et performants.
Un système de gestion de la batterie optimise l’efficacité énergétique du VE et prolonge l’autonomie de conduite. En outre, un système de gestion de la batterie permet d’utiliser efficacement l’énergie produite à partir de sources renouvelables, telles que l’énergie solaire et éolienne. Enfin, la technologie du système de gestion de la batterie est cruciale pour les systèmes de stockage d’énergie à grande échelle utilisés dans les environnements industriels (comme lorsqu’un véhicule personnel est utilisé comme batterie de secours temporaire dans un foyer pendant les pannes de réseau). De cette manière, qu’il s’agisse d’un véhicule automobile ou autre, le stockage en batterie peut garantir une alimentation électrique stable pendant les pics de demande et améliorer la stabilité du réseau.
Soutien à la conception de systèmes de gestion des batteries : Centre d’excellence égyptien pour les systèmes de gestion des batteries
La technologie des systèmes de gestion des batteries est essentielle pour garantir les performances optimales et la sécurité des batteries utilisées dans diverses applications. Cependant, les clients sont souvent confrontés à des défis au niveau de leur mise en œuvre et de l’assistance. C’est pour répondre à ces défis qu’Arrow a créé son centre d’excellence pour les systèmes de gestion des batteries en Égypte. Les ingénieurs spécialisés de ce centre se consacrent à répondre aux besoins des clients.
Les ingénieurs exigent souvent que les solutions de système de gestion des batteries s’adaptent à leur type de batterie, à leurs besoins en énergie et à la configuration de leur système. En outre, la sécurité de la batterie et l’optimisation des performances sont des défis majeurs pour un système de gestion des batteries, de sorte qu’une solution prête à l’emploi peut ne pas fonctionner dans une application particulière. Il faut également se conformer aux normes de sécurité fonctionnelle des systèmes de gestion des batteries, telles que celles décrites dans la norme ISO26262 pour l’automobile et dans la norme IEC61508 pour les autres industries. Les exigences inscrites dans ces normes affectent le matériel, le logiciel et même le processus de développement des systèmes de gestion de batterie, autant de domaines dans lesquels le centre d’excellence pour les systèmes de gestion des batteries d’Arrow peut apporter son aide.
Intégration correcte du système de gestion de la batterie
La technologie de système de gestion de la batterie trouve des applications dans une grande variété d’industries et de technologies. Un système de gestion de la batterie surveille et gère les performances de la batterie, optimise l’efficacité énergétique et prolonge l’autonomie des VE. Ces systèmes peuvent également jouer un rôle crucial dans les systèmes de stockage d’énergie à grande échelle utilisés dans les environnements industriels et les applications au niveau du réseau. Le stockage par batterie, associé à un système de gestion de batterie intégré approprié, garantit une alimentation électrique stable lorsque le réseau global est mis à rude épreuve et offre une série d’autres avantages découlant de l’utilisation efficace des ressources disponibles.
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