XENES BMS2 Bedienungsanleitung

XENES BMS2
LiFePO4 Batteriemanagementsystem
SMART BMS
Das Batteriemanagementsystem (BMS) XENES BMS2
überwacht die Ladung und Entladung von 4, 8, 12, 15 oder
16 angeschlossenen LiFePO4 Zellen. Das BMS misst die
Spannung jeder Zelle und schützt die Batterie vor Überlas-
tung und Kurzschluss. Eine weitere Aufgabe ist die gleich-
mäßige Nutzung der Zellen, um deren Lebensdauer zu op-
timieren. Der geringe Eigenverbrauch des BMS ermöglicht
eine lange Stand- und Lagerzeit der Batterie.
DEFINITION
Um die Formulierung einfach zu halten, steht in dieser An-
leitung der Begriff Batterie stellvertretend für einen Akkumu-
lator, also eine wiederaufladbare Batterie, bestehend aus
mehreren Zellen, dem Zellverbund und einem Batteriema-
nagementsystem. Eine Zelle, selbstverständlich auch ein
Akkumulator, soll im Text vom Zellverbund unterschieden
werden.
Die korrekte deutsche Bezeichnung für ein Batteriemanage-
mentsystem der vorliegenden Art lautet Batterieschutzmo-
dul. Dieser Begriff wird aber in der Praxis selten verwendet.
Ein Batteriemanagementsystem ist eine Mess- und Regel-
schaltung bestehend aus Halbleitern und passiven Bautei-
len, montiert und verbunden auf einer Leiterplatine. Das Bat-
teriemanagementsystem ergänzt den Zellverbund zur voll-
ständig nutzbaren Batterie und wird mit BMS abgekürzt.
XENES BMS2 Bedienungsanleitung
FUNKTIONSWEISE
Das Batteriemanagementsystem misst mit Hilfe eines Ne-
benwiderstands (Shunt) den elektrischen Fluss (Strom) in
und aus der Batterie. Halbleiter (Feldeffekttransistoren) er-
möglichen die Begrenzung des elektrischen Flusses. Die
Funktion ist vereinfacht vergleichbar mit einem regulierba-
ren Ventil für Flüssigkeiten.
Gleichzeitig wird die Einzelspannung jeder angeschlosse-
nen Zelle ermittelt. Erreicht eine Zelle eine Schwell-
wertspannung und hat eine Spannungsabweichung zu einer
benachbarten Zelle, dann wird eine geringfügige Entladung
gegen Masse für die betroffene Zelle aktiviert. Dies ist ein
stetiger Prozess, um alle Zellen innerhalb eines Spannungs-
bereichs zu halten.
Beim Überschreiten einer oberen Spannungsgrenze pro
Zelle aktiviert das BMS ebenfalls das zuvor beschriebene
Verfahren. Zusätzlich wird mit Hilfe der Ladeflussregelung
die weitere Ladung der gesamten Batterie unterbunden.
Beim Unterschreiten einer unteren Spannungsgrenze pro
Zelle wird ebenfalls über die Ladeflussregelung die weitere
Entladung der gesamten Batterie unterbunden. Dies stellt
den Schutz vor Unterentladung und Überladung der Batterie
her.
Bei Erreichen eines zu hohen Lade- und Entladestromes
wird der Überlastungsschutz aktiviert und das BMS unter-
bindet jegliche Ladung oder Entladung, bis Ablauf einer be-
stimmten Zeit oder bei Erreichen einer Maximaltemperatur
auf der Platine.
Version: 25.08.2021 E Seite 1