Para poder utilizar la batería el mayor tiempo posible y no dañarla, es importante mantener los parámetros de la celda dentro de ciertos límites. Un buen BMS garantiza que no tengas que preocuparte por esto. El BMS vigila cada célula e interviene cuando es necesario. Por ejemplo, apagando los descargadores cuando continúan descargando mientras una o más celdas ya están vacías.
Esta intervención garantiza que la batería permanezca siempre en óptimas condiciones.
Función del BMS #
En general, un BMS completo hace lo siguiente:
- Monitorea el voltaje y la temperatura de cada celda. Estas son las características más importantes. Cuando estos valores están dentro de los límites, la celda durará más.
- Proteger cuando un problema amenaza con ocurrir. Antes de alcanzar el valor crítico, el BMS apagará el cargador y/o el inversor, según el tipo.
- Equilibrando las células. No hay dos células iguales. Esto hace que una celda se vacíe más rápido que la otra, por ejemplo debido a la autodescarga de la celda. El equilibrio garantiza que se pueda utilizar toda la capacidad de una celda, incluso después de muchas cargas y descargas.
Seleccionar el tipo de BMS #
Existen varias marcas y tipos de BMS en el mercado. Desde muy sencillos que sólo se apagan en función de un voltaje fijo, hasta avanzados con, por ejemplo, conectividad Bluetooth.
El apagado de los dispositivos conectados también se puede realizar de varias formas. En general, podemos distinguir BMS según el método de control del flujo de corriente:
BMS basado en FET #
Muchos BMS (especialmente los más baratos) del mercado tienen FET integrados. La ventaja es que el instalador no necesita conectar relés de potencia. Esto simplifica la instalación. Sin embargo, esto tiene muchas desventajas. Dependiendo del tipo y número de FET, la corriente de carga y descarga se limita a un valor fijo. No es posible ampliar la instalación para una corriente de carga o descarga superior en una etapa posterior. Además, los FET integrados (normalmente MOSFET) se especifican para un voltaje de sólo unas pocas decenas de voltios como máximo superior al voltaje máximo del BMS.
Hay muchas historias en Internet de cargadores, incluidos los MPPT, que fallan y, por lo tanto, dan un voltaje de carga de CC más alto del que deberían. Por ejemplo, directamente la tensión de los paneles solares conectados. Dado que este voltaje es más alto que el nominal de los FETS, los FET se estropearán. El peligro es que los FET suelen seguir funcionando cuando fallan, lo que sobrecargará las células. El BMS no podrá apagar el cargador y las celdas de la batería se dañarán.
BMS con opción para relés de potencia #
La mayoría de BMS profesionales del mercado son capaces de controlar relés de potencia. El instalador puede conectar un relé de potencia de su elección al BMS. Cuando el BMS detecta un problema, desactivará el relé de alimentación.
La instalación de este tipo de BMS lleva un poco más de tiempo, pero es mucho más flexible y también más segura.
El 123\SmartBMS Incluye la opción de conectar uno o más relés de potencia, por ejemplo, un relé de potencia para el cargador y otro independiente para el inversor. Por supuesto, también es posible un único relé. En este caso, configure el 123\SmartBMS en modo crítico.
Al seleccionar un relé de potencia, opte por uno de bajo consumo energético. Esto asegurará que el relé no agote la batería demasiado rápido, de modo que el BMS y el relé puedan funcionar durante mucho tiempo, incluso cuando la batería no se cargue con frecuencia.
Ejemplos de relés de potencia energéticamente eficientes son el 123\SmartRelay (12V/24V 120A/100A), 123\PowerSwitch (48V 100A y 200A pico durante 1 minuto) y Kilovac EV200 (12V/24V/48V 500A; este consume más, pero sigue siendo más eficiente que muchos otros relés).
Selección de los límites operativos del BMS #
Para proteger una batería, es mejor establecer los límites de la batería BMS un poco por debajo de los límites máximos. Esto proporciona cierto margen de seguridad. Al configurar el voltaje mínimo un poco por encima del valor mínimo aceptable, aún quedará algo de energía en la batería cuando el BMS apague las cargas. Por lo tanto, el BMS aún puede funcionar durante mucho tiempo incluso cuando el BMS da un "error de bajo voltaje" y apaga su relé de señal de descarga. El 123\SmartBMS consume muy poca corriente (varios mA), por lo que puede funcionar durante mucho tiempo con la poca energía que queda en la batería.