O que é um BMS?

Por que baterias de Íon-Lítio precisam deste dispositivo?

Como vimos nos artigos anteriores, as baterias de Íon-Lítio são muito eficientes, porém possuem algumas peculiaridades, como por exemplo a sensibilidade frente a tensões elevadas.

Uma bateria é composta por diversas células associadas em série e paralelo, onde nenhuma célula é igual a outra, por mais criterioso que o processo de produção seja, elas possuem resistências internas diferentes. Muitos fabricantes para montar os packs, fazem uma triagem para selecionar as células mais parecidas possíveis.

A diferença de resistência interna das células durante o processo de recarga faz com que cada célula experimente um nível de tensão diferente, conforme podemos observar na figura abaixo, onde as resistências em série com as células simulam suas resistências internas.

Para que as baterias trabalhem em segurança e o desbalanceamento de tensão não ocorra, é importante a utilização de um sistema que controle a tensão de cada célula e é essa uma das funções do BMS (Battery Management System ou Sistema de gerenciamento de bateria).

BMS da empresa STMicroeletronics

As baterias de Íon-Lítio em sua maioria possuem um BMS integrado, onde este faz a interface entre as células e o circuito adjacente. Entre as funções do BMS estão:
-Monitorar e controlar a tensão durante o processo de recarga em cada célula, evitando assim sobretensões.
-Monitorar a corrente e a quantidade de energia que a bateria fornece e absorve, estimando o SOC (State of Charge ou Estado de Carga).
-Monitorar a temperatura.
-Estimar o estado de saúde da bateria.
-Proteger a bateria contra sobrecorrentes e sobretensões, sendo que em casos extremos este pode isolar a bateria dos sistemas adjacentes.

O BMS nada mais é do que um circuito eletrônico, composto por transistores, sensores e um processador que recebe um algoritmo com uma estratégia de controle de acordo com as características das células e especificações do fabricante.

Autor: Bruno Santos.

Fontes:
https://canalsolar.com.br/sistemas-bms-para-baterias-de-litio/
https://www.synopsys.com/glossary/what-is-a-battery-management-system.html

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