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Ein Batteriemanagementsystem (BMS) ist ein elektronisches System zur Verwaltung und zum Schutz wiederaufladbarer Batterien, das deren sicheren und effizienten Betrieb gewährleistet. Zu den Hauptfunktionen eines BMS gehören:
- Überwachung: Kontinuierliche Messung verschiedener Parameter wie Spannung, Strom, Temperatur und Ladezustand (SoC) für jede Zelle im Batteriepack.
- Ausgleich: Sicherstellen, dass alle Zellen im Akkupack gleichmäßig geladen werden, um Über- oder Unterladung zu vermeiden, die zu einer verringerten Leistung und Lebensdauer führen kann.
- Schutz: Schutz der Batterie vor potenziell schädlichen Bedingungen wie Überspannung, Unterspannung, Überstrom, Kurzschlüssen und extremen Temperaturen.
- Einschätzung: Berechnung wichtiger Kennzahlen wie Gesundheitszustand (SoH), Stromzustand (SoP) und verbleibende Nutzungsdauer (RUL), um genaue Informationen über den Zustand und die Leistung der Batterie bereitzustellen.
- Kommunikation: Schnittstelle zu anderen Systemen (wie Fahrzeugsteuereinheiten in Elektrofahrzeugen), um Daten auszutauschen und Befehle zu empfangen, häufig über Protokolle wie CAN-Bus.
- Diagnose: Erkennen und Melden von Fehlern oder Anomalien im Batteriesystem, um Wartung und Fehlerbehebung zu ermöglichen.
- Wärmemanagement: Verwalten der thermischen Umgebung der Batterie, um optimale Betriebstemperaturen sicherzustellen, häufig unter Einbeziehung von Kühl- oder Heizmechanismen.
Insgesamt ist ein BMS von entscheidender Bedeutung für die Maximierung der Sicherheit, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit von Batteriepacks, insbesondere bei Anwendungen wie Elektrofahrzeugen, Speichersystemen für erneuerbare Energien und tragbaren elektronischen Geräten.
