Om de batterij zo lang mogelijk te kunnen gebruiken en deze niet te beschadigen, is het belangrijk om de celparameters binnen bepaalde grenzen te houden. Een goed BMS zorgt ervoor dat u zich hier geen zorgen over hoeft te maken. Het BMS houdt elke cel in de gaten en grijpt in wanneer dat nodig is. Bijvoorbeeld door de ontladers uit te schakelen wanneer deze blijven ontladen terwijl één of meerdere cellen al leeg zijn.
Deze ingreep zorgt ervoor dat de accu altijd in optimale conditie blijft.
Functie van het BMS #
Over het algemeen doet een compleet BMS het volgende:
- Bewaakt de spanning en temperatuur van elke cel. Dit zijn de belangrijkste kenmerken. Wanneer deze waarden binnen de limieten vallen, gaat de cel langer mee.
- Bescherm wanneer er een probleem dreigt te ontstaan. Voordat de kritische waarde wordt bereikt, schakelt het BMS, afhankelijk van het type, de lader en/of omvormer uit.
- Het balanceren van de cellen. Geen twee cellen zijn hetzelfde. Hierdoor raakt de ene cel sneller leeg dan de andere, bijvoorbeeld door zelfontlading van de cel. Balanceren zorgt ervoor dat de volledige capaciteit van een cel kan worden benut, zelfs na vele malen opladen en ontladen.
Het type BMS selecteren #
Er zijn diverse merken en typen BMS op de markt. Van hele eenvoudige exemplaren die alleen uitschakelen op basis van een vaste spanning, tot geavanceerde exemplaren met bijvoorbeeld Bluetooth-connectiviteit.
Ook het uitschakelen van de aangesloten apparaten kan op verschillende manieren. Over het algemeen kunnen we BMS onderscheiden op basis van de methode om de stroom te regelen:
FET-gebaseerd BMS #
Veel – vooral goedkopere – BMS'en op de markt hebben geïntegreerde FET’s. Het voordeel is dat de installateur geen vermogensrelais hoeft aan te sluiten. Dit vereenvoudigt de installatie. Hier zitten echter veel nadelen aan. Afhankelijk van het type en aantal FET's zijn de laad- en ontlaadstroom beperkt tot een vaste waarde. Het is niet mogelijk om de installatie later uit te breiden voor een hogere laad- of ontlaadstroom. Ook zijn de geïntegreerde FET's (meestal MOSFET's) gespecificeerd voor een spanning die slechts enkele tot hooguit tientallen volt hoger is dan de maximale spanning van het BMS.
Er zijn veel verhalen op internet te vinden over laders, waaronder MPPT’s, die het begeven en daardoor een hogere DC-laadspanning geven dan zou moeten. Bijvoorbeeld direct de spanning van de aangesloten zonnepanelen. Omdat deze spanning hoger is dan waarvoor de FETS geschikt zijn, zullen de FET's kapot gaan. Het gevaar is dat FET's doorgaans blijven geleiden als ze uitvallen, waardoor de cellen overbelast raken. Het BMS kan de lader niet uitschakelen en de accucellen raken beschadigd.
BMS met optie voor vermogensrelais #
De meeste professionele batterijbeheersystemen op de markt kunnen vermogensrelais aansturen. De installateur kan een vermogensrelais naar keuze op het BMS aansluiten. Wanneer het BMS een probleem detecteert, wordt het vermogensrelais uitgeschakeld.
De installatie van dit type BMS kost iets meer tijd, maar is veel flexibeler en ook veiliger.
De 123\SmartBMS bevat de mogelijkheid om één of meerdere vermogensrelais aan te sluiten, bijvoorbeeld een vermogensrelais voor de lader en een apart vermogensrelais voor de omvormer. Uiteraard is een enkel relais ook mogelijk. Stel in dit geval de 123\SmartBMS in op de kritieke modus.
Kies bij het selecteren van een vermogensrelais voor een energiezuinig exemplaar. Dit zorgt ervoor dat het relais de accu niet te snel leeg laat lopen, zodat het BMS en het relais lange tijd kunnen werken, zelfs als de accu niet vaak wordt opgeladen.
Voorbeelden van energiezuinige vermogensrelais zijn de 123\SmartRelay (12V/24V 120A/100A), 123\PowerSwitch (48V 100A en 200A piek gedurende 1 minuut) en Kilovac EV200 (12V/24V/48V 500A – deze verbruikt meer, maar is nog steeds efficiënter dan veel andere relais).
Selecteren van de bedrijfslimieten van het BMS #
Om een accu te beschermen, kunt u de BMS-acculimieten het beste iets onder de maximale limieten instellen. Dit geeft enige veiligheidsruimte. Door de minimumspanning iets boven de minimaal aanvaardbare waarde in te stellen, zal er nog steeds wat energie in de accu achterblijven wanneer het BMS de belastingen uitschakelt. Het BMS kan dus nog lange tijd blijven functioneren, zelfs als het BMS een “laagspanningsfout” geeft en het ontladingssignaalrelais uitschakelt. De 123\SmartBMS verbruikt heel weinig stroom (meerdere mA's), waardoor hij heel lang kan werken op het kleine beetje energie dat nog in de batterij zit.
