Qué es un BMS y por qué es clave en el buen funcionamiento de las baterías de los coches eléctricos

El sistema inteligente de gestión de baterías alarga la vida útil de las mismas y aporta un plus de seguridad durante su recarga y uso. Se ha hecho muy común en los coches eléctricos, pero está presente en sistemas de almacenamiento de muchos otros sectores.

El BMS de una batería corresponde a las siglas de Battery Management System, o Sistema de Gestión de Baterías. Por tanto, es fácil deducir su funcionalidad básica: gestionar el funcionamiento de las baterías para evitar una degradación prematura y problemas de seguridad.

Qué hace el BMS y cómo funciona

Dicho sistema inteligente de gestión de las baterías influye en varios parámetros del funcionamiento de las mismas a través del control de sus procesos de carga y descarga, así como de la gestión de la información que recopila.

Para conseguirlo, supervisa las celdas que componen la batería y calcula la corriente de entrada y salida que cada una de ellas necesita para funcionar sin sufrir una degradación excesiva. Esto quiere decir que el sistema BMS se encarga de establecer unos límites de corriente para evitar sobrecargas, así como de limitar el porcentaje mínimo y máximo de carga y descarga.

Por qué es necesario el BMS en una batería

No todas las baterías necesitan un sistema de control BMS. En concreto, este es necesario en las baterías de iones de litio, que son más propensas a sufrir degradación prematura por sus características.

A pesar de esta limitación, las baterías de iones de litio son mayoritarias en la industria porque ofrecen la mejor combinación de rendimiento y fiabilidad. Y la presencia de un BMS garantiza varios años de uso con buenas prestaciones.

¿Por qué? Las baterías de iones de litio basan su funcionamiento en la transferencia de iones entre el ánodo y el cátodo, con el electrolito como agente indispensable. A grandes rasgos, los cátodos suelen estar compuestos de materiales diversos, mientras que el ánodo es casi siempre un elemento compuesto de materiales de carbono, sobre todo grafito.

Las celdas de las baterías de iones de litio son más propensas a tener problemas de disipación de energía, así como a la sobrecarga y sobredescarga. Si todo ello no se controla, la degradación de las mismas se acelera e incluso puede producirse una explosión e incendio.

Ventajas de las baterías con BMS

El sistema BMS ofrece a las baterías de iones de litio numerosas ventajas, algunas de las cuales ya las hemos enumerado. A modo de resumen, podemos decir que los BMS ofrecen las siguientes cualidades:

• Reducción del mantenimiento de las baterías
• Monitorización y alerta de errores o deficiencias
• Desconexión de la batería en caso de fallo o potencial problema de seguridad
• Acceso a información clave:
  • Estado de carga
  • Registro de información
  • Requisitos de mantenimiento
  • Predicción de fallos
  • Control de voltaje
  • Límites de carga y descarga
  • Temperatura
  • Selección de voltaje ideal

En función de su estructura, existen tres tipos principales de BMS para baterías. El centralizado es un único controlador conectado a todas las celdas de la batería. El distribuido es en realidad un conjunto de BMS individuales para cada celda conectados a la batería y el controlador. Finalmente, el modular es un conjunto de BMS asignados cada uno a un grupo determinado de celdas.