5 fallas comunes de BMS y cómo prevenirlas

El sistema de gestión de la batería (BMS) es el cerebro de un vehículo eléctrico (EV) o un sistema de almacenamiento de energía, asegurando la seguridad de la batería, el rendimiento y la longevidad. Sin embargo, como cualquier componente crítico, las fallas de BMS pueden conducir a una eficiencia reducida, riesgos de seguridad o incluso daños catastróficos en la batería.

En este artículo, exploramos las cinco fallas de BMS más comunes y proporcionamos soluciones procesables para prevenirlas.

1. Desequilibrio de voltaje entre las células
Problema:
Los paquetes de baterías de iones de litio consisten en múltiples celdas en serie.

Con el tiempo, algunas células pueden cargarse/descargar más rápido que otras, lo que lleva al desequilibrio de voltaje.

Si no se controla, las células débiles pueden sobrecargar o descargar en exceso, reduciendo la duración de la batería.

Solución:
✔ Equilibrio de células activas – Utiliza resistencias o convertidores DC-DC para redistribuir energía.
✔ Equilibrio pasivo – Disipa el exceso de energía de las células de alto voltaje a través de resistencias.
✔ Diagnóstico regular – Monitoree los voltajes de las celdas y corrija los desequilibrios temprano.

2. Calentamiento excesivo & Fugitivo térmico
Problema:
El calor excesivo por carga rápida, cargas altas o un enfriamiento deficiente puede dañar las celdas de la batería.

Si las temperaturas exceden los límites seguros, puede ocurrir fugitivo térmico (una reacción en cadena de sobrecalentamiento), lo que lleva a incendios.

Solución:
✔ Sensores de temperatura – Coloque múltiples sensores en la batería.
✔ Sistemas de enfriamiento – Use enfriamiento líquido o aire forzado para mantener temperaturas óptimas.
✔ Limitación de corriente – Reduzca la velocidad de carga si las temperaturas aumentan anormalmente.

3. Fallas de comunicación (errores de bus de bus)
Problema:
El BMS se comunica con la unidad de control del vehículo (VCU) y otros sistemas a través del bus CAN.

Las conexiones sueltas, EMI o errores de software pueden interrumpir la comunicación, causando lecturas o apagados de estado incorrectos (SOC).

Solución:
✔ Cableado protegido – Evite la interferencia electromagnética (EMI).
✔ Líneas de comunicación redundantes – Asegurar las vías de datos de respaldo.
✔ Actualizaciones de firmware – Corrige errores y mejore la estabilidad del protocolo.

4. A la deriva del sensor actual & Inexactitud
Problema:
Los sensores actuales basados ​​en el efecto salón o la derivación pueden perder la calibración con el tiempo.

Las lecturas actuales incorrectas conducen a estimaciones de SOC incorrectas, arriesgando sobrecarga o paradas inesperadas.

Solución:
✔ Calibración regular – Recalibrar sensores durante el mantenimiento.
✔ Redundancia de doble sensor – Realización de verificación cruzada para la precisión.
✔ Sensores de alta precisión – Use sensores de alta calidad con una deriva mínima.

5. Fallas de software & Errores de firmware
Problema:
El software BMS controla las funciones críticas como la estimación de SOC, la detección de fallas y los protocolos de seguridad.

Los errores pueden causar falsas alarmas, paradas incorrectas o no detectar fallas reales.

Solución:
✔ Pruebas rigurosas – Simule las condiciones del mundo real antes del despliegue.
✔ Actualizaciones sobre el aire (OTA) – Corrige errores sin retiros de hardware.
✔ Tiempos de vigilancia – Reinicie automáticamente el BMS si se congela.

¿Cómo extender la vida útil de BMS?
Mantenimiento preventivo – Verifique regularmente conexiones, sensores y enfriamiento.
Componentes de calidad – Use hardware BMS confiable de proveedores de confianza.
Instalación adecuada – Siga las pautas del fabricante para el cableado y la colocación.

Pensamientos finales
Un BMS que falla puede comprometer la seguridad, el rendimiento y la duración de la batería. Al comprender estos problemas comunes e implementar medidas preventivas, los fabricantes y los propietarios de EV pueden garantizar una operación confiable y evitar fallas costosas.