BMS baterai adalah sistem elektronik yang mengelola baterai isi ulang untuk memastikan kendaraan listrik beroperasi dengan aman dan efisien. BMS dirancang untuk memantau parameter yang terkait dengan paket baterai maupun secara individu. Mengolah data yang dikumpulkan untuk menghilangkan resiko keselamatan dan mengoptimalkan kinerja baterai.

Alasan baterai mobil listrik memerlukan BMS dan mengenal sejauh mana perkembangan teknologi dari PMS ini.

Sebenarnya BMS baterai tidak hanya untuk kendaraan listrik karena BMS baterai sebenarnya juga kita temui pada baterai yang tidak dirakit dalam sebuah mobil. Misalnya pada baterai smarphone walaupun bentuknya berbeda dengan yang lain dan tidak dirakit dalam sebuah modul tapi di dalamnya tetap ada BMS atau baterai management system.

– Melindungi dalam mengukur suhu baterai kalau terlalu tinggi dan akan melakukan proteksi. 

– Apabila dalam melakukan pengecasan yang lama maka akan melakukan proteksi dalam keadaan sudah penuh.

– Ketika dalam mengecas dan over-current, arusnya terlalu tinggi atau voltasenya terlalu tinggi karena kerusakan dari charger maka BMS ini berfungsi untuk memproteksi dari baterai HP.

Baca juga pembangkit listrik tenaga cermin

Bentuk dari BMS baterai banyak sekali terutama yang paling canggih memang digunakan untuk kendaraan listrik. Namun banyak kita temui di pasaran ada yang berbentuk seperti 7S. S artinya Seri yang biasanya untuk rangkaian 3S atau tiga seri untuk 12 volt.

Pada kendaraan listrik fungsi BMS ini sangat vital karena terkait dengan keselamatan kendaraan dan juga keselamatan pengendara.

Kendaraan listrik berjalan dengan tegangan tinggi bisa mencapai 400 sampai 900 volt DC. Baterai lithium memiliki kepadatan energi yang cukup tinggi yaitu 200-350/ kg. Baterai ini memiliki resiko terbakar dalam keadaan yang tidak biasa seperti suhu yang ekstrim, benturan sangat keras, over charging maupun over discharging.

Sangat penting untuk mengoperasikan baterai kendaraan listrik dalam batas aman untuk memastikan keselamatan pengguna dan juga kendaraan. 

Sistem manajemen baterai terus memantau parameter seperti suhu tegangan arus masuk dan keluar dari modul baterai untuk memastikan beroperasi dalam kondisi aman sepanjang waktu. 

BMS bertanggungjawab atas manajemen thermal baterai dan memantaunya secara terus-menerus jika diperlukan BMS ini bisa menyesuaikan pendinginan dan memicu Syaikh selamatan lain untuk menghentikan operasi dan meminimalkan risiko. Misalnya pada mobil Hyundai Kona elektrik jika baterai terlalu panas terdeteksi oleh BMS output daya kendaraan secara otomatis dibatasi dan mobil dimasukkan ke mode fail-safe.

Pengisian baterai lithium yang berlebihan juga dapat menyebabkan pelarian termal dan berpotensi ledakan. BMS terus memantau voltase pake baterai serta sel baterai dan mengontrol suplai arus untuk menghindari pengisian yang berlebihan. BMS dapat memperlakukan batas arus pengisian atau pengosongan maksimum sesuai dengan suhu.

BMS juga memeriksa sized kendaraan benar-benar terisolasi dari baterai tegangan tinggi untuk mencegah pengguna dari sengatan listrik. 

Baterai lithium-ion ini bekerja paling baik jika status pengisian daya atau SOC dipertahankan antara batas pengisian minimum dan batas pengisian maksimum. Pengisian daya yang berlebih serts pengosongan yang terlalu dalam dapat menurunkan kapasitas baterai sehingga memperpendek masa pakainya.

Pada saat pengisian BMS menentukan berapa banyak harus yang dapat masuk dengan aman dan mengkomunikasikan dengan charger. Selama pengosongan baterai, BMS akan berkomunikasi dengan pengontrol motor atau mesin kendaraan untuk menghindari voltase sel yang terlalu rendah. Kendaraan dapat menunjukkan peringatan yang sesuai pada pengguna untuk mengisi baterai.

BMS dapat mengatur pengisian ulang baterai dengan energi yang dibuat pada pengereman regeneratif. Saat mobil mengirim daya racenya dapat digunakan untuk mengisi baterai. Sel-sel individu didalam kemasan baterai dapat memiliki perbedaan kapasitas seiring dengan usia pakainya akibat proses dari charge dan dicas.

Penyeimbangan sel diperlukan untuk memaksimalkan kinerja kapasitas baterai dan melindungi sel pada ukuran tegangan yang sama. BMS melakukan penyimpangan sel tiap baterai dengan metode jenis maupun aktif.

Pada mode baterai BMS biasa jika ada baterai yang mengalami kekurangan voltase atau voltasenya lebih rendah daripada yang lain maka BMS ini akan melakukan proses penyeimbangan.

Proses penyeimbangan yang dilakukan oleh BMS ini ada dua tipe-tipe yang paling maju atau yang paling bagus adalah tipe aktif balancing. 

Sementara tipe yang banyak dijumpai pada BMS yang murah seperti BMS model dengan sistem pasif.

Perbedaan antara sistem penyeimbangan active dan passive pada BMS

– Dalam sistem yang aktif, sel baterai tersebut lebih tinggi dibanding sel yang lain maka ada kapasitor atau ada transistor yang berfungsi untuk mensuplai tegangan atau membagikan tegangan dari baterai yang penuh ke baterai yang kurang penuh.

– Dalam sistem balance pasif biasanya disini terdapat resistor fungsinya untuk membuang muatan atau voltase yang berlebihan terhadap sel baterai tanpa harus memindahkan ke baterai yang lain. Jadi cuman voltasenya yang berlebihan yang dikuras oleh resistor dan tidak dibagi ke baterai yang lain karena itu dikatakan sebagai penyeimbang pasif atau pasif balancing.

Pada BMS yang lebih canggih untuk kendaraan listrik atau yang harganya mahal sampai jutaan itu dia biasanya menggunakan aktif balancing.

BMS menggunakan titik data yang dikumpulkan mulai dari suhu tegangan arus dan lain-lain untuk memperkirakan status pengisian daya atau SOC dan status kesehatan paket baterai atau SOH. 

SOC mengacu pada energi yang tersedia pada baterai dan menentukan berapa jauh kendaraan dapat melaju sebelum perlu diisi ulang.

Sementara SOH atau State of help mengukur kondisi baterai saat ini dibandingkan dengan kapasitas aslinya dan menunjukkan kesesuaian baterai untuk aplikasi. Baik SOC maupun SOH disajikan dalam prosentase ini seperti indikator bensin pada kendaraan.

BMS juga melakukan pemeriksaan anomali dalam perilaku sel dan parameter baterai. Menyimpan kode kesalahan dan mencatat informasi diagnosis untuk membantu memperbaiki masalah apapun dengan baterai.

BMS dapat mengambil tindakan korektif yang diperlukan untuk memicu mekanisme file-save untuk menjaga kesehatan paket baterai.

BMS bertanggungjawab untuk berkomunikasi dengan unit kontrol elektronik di dalam kendaraan. Dalam hal pengisian daya baik menggunakan sistem AC maupun DC, BMS berkomunikasi pengisi daya terpasang untuk memantau dan mengontrol pengisian baterai.

Sejauh mana perkembangan teknologi BMS baterai kendaraan listrik 

Setiap produsen kendaraan listrik memiliki topologi BMS yang dikembangkan baik secara internal maupun kerjasama dengan vendor lain. Pada sistem BMS yang cukup baru misalnya pada teknologi wireless BMS yang dikenalkan oleh general motor. Bekerjasama dengan analog device dianggap revolusioner karena tidak memerlukan untuk pengembangansistem komunikasi khusus atau mendesain ulang skema kabel yang rumit.

Dengan webmd sangat mudah untuk menskalakan paket baterai karena berbasis software. Struktur dasar webmd dapat dengan mudah menerima fitur baru melalui pembaruan seperti smartphone webmd atau wireless BMS akan membantu kendaraan listrik genderal motor.

Menyeimbangkan kimia dalam kelompok sel baterai untuk kinerja yang optimal. Dapat melakukan pemeriksaan kesehatan paket baterai secara real-time.

Dengan mengurangi kabel didalam baterai hingga 90%. Sistem nirkabel dapat membantu memperluas jangkauan pengisian dengan menciptakan kendaraan yang lebih ringan dan memberi ruang ekstra untuk lebih banyak baterai. Pada kendaraan listrik lain misalnya seperti Tesla, Hyundai atau wuling elektrik. BMS ini menjadi sistem kontrol unit yang akan selalu dikembangkan teknologinya karena menjadi salah satu kontrol utama kinerja baterai dan mesin.

Demikian sekilas mengenai BMS pada kendaraan listrik.