Battery management system: wat is het en waarom is het belangrijk?

Als je zakelijke energie op wil gaan slaan, kom je al snel uit bij een batterij. En bij de term battery management system. Je kunt het zien als het brein achter slimme zakelijke batterijen voor energieopslag. In dit artikel leggen we uit waarom. We beschrijven wat een battery management system is en waarom het zo belangrijk is bij batterijen.

Wat is een battery management system?

Een battery management system (BMS) is een systeem dat alles rondom een batterij regelt. Het systeem houdt de prestaties van een batterij in de gaten, maar ook de veiligheid en levensduur. Daarnaast monitort het systeem verschillende parameters van een batterij. Je kan hierbij denken aan de spanning en laadstatus. We zetten de functies van een battery management system voor je op een rijtje.

Opslag en ontladen van elektrische energie

In iedere batterij zitten batterijcellen. Deze cellen hebben veel functies, maar ze zijn vooral belangrijk voor het opslaan en ontladen van elektrische energie in een batterij. Het battery management system houdt de batterijcellen in de gaten. 

Het systeem kijkt continu naar de stroomsterkte en temperatuur van de batterijcellen. Zo zorgt het systeem ervoor dat de batterijcellen optimaal werken.

Spanning onder controle

Het systeem houdt niet alleen de stroomsterkte en temperatuur van de batterijcellen in de gaten, maar ook de spanning van batterijcellen. Elke batterijcel heeft een specifieke normale spanning. Deze spanning is afhankelijk van de chemische samenstelling. Dat klinkt ingewikkeld, maar valt mee. We leggen het je uit. 

In een batterij zitten dus verschillende soorten batterijcellen. Voor het gemak nemen de lithium-ion-cellen van een batterij als voorbeeld. Stel je voor dat de lithium-ion-cellen een spanning nodig hebben van 3,6 volt per cel, dan monitort het battery management system dat de spanning niet hoger of lager wordt. De spanning bepaalt namelijk hoeveel energie een cel kan leveren. En omdat je wil dat de batterijcellen optimaal werken, heb je er belang bij dat die spanning optimaal onder controle is.

Energiecapaciteit en opslagduur

Elke batterijcel heeft een bepaalde capaciteit. Die capaciteit drukken we uit in ampère-uur (Ah). De Ah bepaalt hoeveel energie de cel kan opslaan en leveren voordat de cel opnieuw opgeladen moet worden. Hoe meer Ah, hoe langer het duurt voor de cel opnieuw opgeladen moet worden. 

De batterijcellen verliezen per keer dat ze ontladen worden, een deel van hun capaciteit. Het battery management system houdt de Ah van de cellen in de gaten en zorgt dat de cellen niet te vaak worden ontladen. 

Temperatuurregeling

Tijdens het laden en ontladen genereren batterijcellen warmte. Wanneer de batterijcellen vaak heet worden, verminderen de prestaties en wordt de levensduur verkort. Er kan zelfs een gevaarlijke situatie ontstaan, namelijk een thermische runaway. Dan raakt de batterij oververhit en kan er brand ontstaan. 

In battery management systemen zit een ingebouwde temperatuurregelaar. Daarmee wordt de warmteproductie gemonitord en blijven de cellen op de juiste temperatuur.

Hoe werkt een battery management system?

Een battery management system is net zoiets als het brein van het menselijk lichaam. Het systeem bewaakt continu de batterijcellen en zorgt dat er niets fout gaat. Het bestaat uit sensoren en soms koelingscomponenten die samenwerken om te zorgen dat de batterij optimaal werkt. 

Net zoals ons brein moeiteloos van alles regelt zonder dat we erbij stilstaan, doet een battery management system zijn werk zonder dat jij er omkijken naar hebt. Het systeem werkt zelfstandig en lost wanneer er een probleem is, dit vaak zelf op. Handig toch?

Waarom is een battery management system belangrijk?

Er worden steeds betere batterijen op de markt gebracht. Maar hoe ontwikkeld deze batterijen ook zijn, er blijven altijd risico’s aan verbonden. Zonder een battery management system loop je meer risico, zoals een oververhitte batterij.

Veiligheid

Te vaak opladen of ontladen kan leiden tot oververhitting. En oververhitting zorgt voor kortsluiting, schade of zelfs brand. Met een battery management system zorg je ervoor dat dit niet gebeurt. 

Als een batterijcel te warm wordt, verlaagt het systeem automatisch het laadvermogen. Helpt dat niet, dan wordt de batterij uitgeschakeld. De kans op een kortsluiting of brand wordt dan zo klein mogelijk gemaakt, zonder dat je hier naar hoeft om te kijken.

Maximale levensduur

De aanschaf van een batterij voor energieopslag is niet niks. En net zoals de meeste spullen, slijten ze ook na verloop van tijd. Met een battery management system optimaliseer je de levensduur van je batterij. Het systeem zorgt namelijk voor gelijkmatige belasting van de batterijcellen. Zo ontstaat er geen overbelasting en zijn er weinig spanningsverschillen. 

Optimale prestatie

Naast dat het systeem de risico’s verlaagt, zorgt het er ook voor dat de batterij altijd zo goed mogelijk presteert. Of het nu vriest, juist heel warm is of je in een keer veel stroom verbruikt: het systeem past automatisch de laad- en ontlaadprocessen aan. Zo weet je zeker dat de batterij optimaal presteert.

Efficiënt energiegebruik

Het battery management system zorgt er ook voor dat je slim gebruik kan maken van de energie. Het systeem meet hoeveel energie er beschikbaar is en hoe gezond de batterij nog is. Zo kun je de energie van de batterij afstemmen op je energiebehoefte. 

Ook zorgt het systeem ervoor dat de batterij alleen opgeladen wordt als de zon schijnt of als de stroom goedkoop is. Zo worden ook nog eens je energiekosten beperkt.

Kan een batterij ook zonder een battery management system? 

Technisch gezien? Ja. Slim? Absoluut niet. Er worden wel batterijen verkocht zonder een BMS, maar als je er zo eentje aanschaft, snij je jezelf behoorlijk in je vingers. Je levert bij een batterij zonder een BMS in op veiligheid, efficiëntie, levensduur en betrouwbaarheid. Niet bepaald factoren om voor lief te nemen. 

ELIX levert alleen batterijen met een goed geïntegreerd battery management system. Waarom? Omdat we veiligheid en prestatie niet zien als extra opties, maar als belangrijke standaard.

Energieopslag mét battery management system bij ELIX

Als je gaat investeren in energieopslag, komen er heel wat afwegingen op je bordje te liggen. Het is niet zomaar een investering. En juist omdat zakelijke batterijen een belangrijke rol spelen in je energiehuishouding, wil je de juiste beslissingen nemen. 

Dat is precies waarom wij bij de realisatie van zakelijke batterijen werken zoals we werken. We beginnen bij het begin: hoe zit jouw situatie in elkaar, welke rol kan energieopslag daarbij spelen en welke batterij past daar dan bij? Wat heb je echt nodig, zoals een BMS, en wat juist niet? 

Onze experts helpen je de juiste keuzes te maken en komen met een strak projectplan. We realiseren jouw optimale systeem en regelen onderhoud en monitoring.