Battery monitoring system – BMS

L’unità di monitoraggio BMS è l’altro componente dello Smart Battery Test. I dati memorizzati dal software dedicato consentono, a seguito delle prove di scarica, di valutare la reale affidabilità di una batteria. Va evidenziato che i parametri forniti dai data logger degli scaricatori, come la curva di scarica della V totale della batteria nel tempo, non ci permettono di giudicare l’efficienza di una batteria, anche se alcuni gestori d’impianto si limitano ancora a richiedere questo tipo di reportistica indicativa ed incompleta.

Prendiamo a titolo di esempio il seguente caso.
Consideriamo di scaricare due batterie da 60 elementi al Pb allo stesso regime: stessa corrente per lo stesso tempo. Come risultato registriamo una tensione finale di 120Vcc su entrambe. Potremmo erroneamente concludere che presentano un’identica affidabilità. Una misura eseguita su ciascun elemento potrebbe invece evidenziare che:

  • la batteria B1 ha 60 elementi tutti a 2Vcc = 120Vcc
  • la batteria B2 ha 59 elementi a 2,04Vcc (120,36Vcc) ed un elemento a -0,36Vcc = 120Vcc

La prima batteria è efficiente, mentre la seconda ha un elemento completamente esausto, con rischio di interruzione o di esplosione.

Solo la misura dell’equalizzazione delle tensioni fra gli elementi durante la scarica indica con chiarezza lo stato di affidabilità di una batteria.

La raccolta e memorizzazione di questi dati richiede quasi sempre due addetti che operano con speciali DPI (visiera, guanti isolanti, tuta con protezione antiacido e all’arco elettrico, multimetro) misurando, ripetitivamente, le tensioni dei monoblocchi uno ad uno (o per gruppi uguali). Nell’eseguire le misure, dal primo all’ultimo monoblocco, questi operatori impiegheranno molti minuti con le attuali procedure.

BMS offre oggi risultati migliori senza esposizione a rischi, gestendo e memorizzando automaticamente tutti i parametri di test. È infatti un potente strumento in grado di eseguire tante misure di tensione e di resistenza interna quanti sono i monoblocchi della batteria, campionandole tutte nello stesso istante e fornendo, ad intervalli prestabiliti e settabili, un’ampia ed accurata reportistica sui parametri di scarica di ciascun monoblocco Questi aspetti sono importanti al fine di ottenere una corretta interpretazione dei dati, dettagliata ed intuitiva allo stesso momento (vedi Tabella 1 e 2).

Tabella 1 – Dati in tempo reale durante la scarica della batteria.

Tabella 2 – Livello di tensione di ogni monoblocco.

Evidenziamo infine l’enorme vantaggio di installare BMS in modo fisso, dedicato al monitoraggio costante di un’intera serie di batterie di un solo sistema di continuità. In questa configurazione, oltre ai vantaggi già descritti per gli imprescindibili test di scarica, BMS esprime i punti di forza per cui è stato progettato.

Fornendo un’analisi puntuale, in grado di cogliere i primi reali momenti di degrado di uno o più monoblocchi, consente di sostituire una batteria non solo tempestivamente, ma anche solo quando veramente necessario, cioè solo quando iniziano a presentarsi i primi reali segni di cedimento. In altre parole evita di spendere risorse nell’acquisto di una batteria quando questa potrebbe ancora essere efficiente per uno o più anni. Grazie al continuo monitoraggio, BMS consente finalmente di affidare le decisioni di sostituzione a dati certi e non ai soli tempi di vita dichiarati dai costruttori, interpolati con test infrequenti ed a volte, come abbiamo visto, poco significativi.

Il sistema di monitoraggio delle batterie BMS è corredato di display touch screen e connessione USB per l’interfacciamento con software dedicato che gestisce e memorizza i dati su PC.

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