BMS保護(hù)板的SOX算法估算方法,。SOX包括SOC、SOE和SOP,。SOC估計方法傳統(tǒng)方法:安時積分法、開路電壓法基于電池模型的方法:卡爾曼濾波法,、粒子濾波算法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,。SOP算法:根據(jù)電池的SOC和溫度,查表確定持續(xù)充放電最大功率瞬時充放電最大功率,。電芯的去極化速度,,決定當(dāng)前最大功率使用的頻率。當(dāng)SEI膜表面的Li離子堆積速度大于負(fù)極的吸收速度時候,,就會發(fā)生電壓下降,,最大功率無法維持。因此,,SOP的計算難點是峰值功率與持續(xù)功率如何過度,?SOH算法:兩點法計算SOH根據(jù)OCV-SOC曲線確定兩個準(zhǔn)確的SOC值,并安時累積計算這兩個SOC之間的累積充入或放出電量,,然后計算出電池的容量,,從而得到SOH。算法有一定難度,,需要大量的數(shù)據(jù)和模型,,才能比較準(zhǔn)確的估算。BMS保護(hù)板的被動均衡就是將單體電池中容量較多的個體消耗掉,,實現(xiàn)整體的均衡,。BMS效果
兩輪電動車BMS行業(yè)內(nèi)成為兩輪電動車電池保護(hù)板分為硬件板與軟件板。所謂硬件板,,就是保護(hù)板上沒有可以進(jìn)行編程的芯片,,只是按照特定的線路進(jìn)行連接,保護(hù)板的參數(shù)是固定的,。這一類保護(hù)板一般成本較低,,功能簡單,很難實現(xiàn)邏輯上的特殊控制要求,。而軟件板則是在硬件板的基礎(chǔ)上,,加了可以編程的芯片,因此這類保護(hù)板除了實現(xiàn)基本功能以外,還能實現(xiàn)很多特殊的功能,。只要通過修改程序和添加外設(shè),,基本可以實現(xiàn)任何功能。比如遠(yuǎn)程引爆車輛中的鋰電池,。便攜式戶外電源BMS智能云平臺BMS系統(tǒng)實時監(jiān)測電池狀態(tài),,確保在充放電過程中的穩(wěn)定性和安全性,保障設(shè)備和用戶的安全,。
基于模型的方法估算電池SOC,,包括電化學(xué)阻抗頻譜法(EIS)和等效電路模型(ECM),通過模擬電池的電化學(xué)反應(yīng)和電氣行為來進(jìn)行深入的SOC分析,。這些方法可評估內(nèi)阻,、容量和其他關(guān)鍵參數(shù),從而多方面了解各種運行條件下的SOC,??柭鼮V波是另一種流行的基于模型的技術(shù),它能整合來自多個傳感器的數(shù)據(jù),,即使在動態(tài)環(huán)境中也能精確估算SOC,。然而,卡爾曼濾波法的準(zhǔn)確性容易受到傳感器漂移,、極端溫度變化和電池行為變化等外部因素的影響,。大多數(shù)電動汽車使用不同的技術(shù)組合來準(zhǔn)確測量SOC。庫侖計數(shù)和OCV快速獲得基本數(shù)據(jù),,而EIS,、ECM和卡爾曼濾波則提供更詳細(xì)和更精確的信息。除此之外,,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),,人工智能的應(yīng)用也在不斷的提高SOC的準(zhǔn)確性。
船用液冷儲能柜BMS電池管理系統(tǒng)采用兩級架構(gòu),,每一套電池管理系統(tǒng)由電池模組管理單元BMU,、電池簇管理單元BCU組成。BMS系統(tǒng)具有模擬信號高精度檢測及上報,,故障告警,、上傳和存儲,電池保護(hù),,參數(shù)設(shè)置,;被動均衡,電池組SOC標(biāo)定,、操作賬號權(quán)限與密碼管理,、與其它設(shè)備信息交互等功能,。從控單元BMU通過對各單體電池的電壓和溫度進(jìn)行精確采集,實現(xiàn)對電池狀態(tài)的實時監(jiān)控,。模塊具有可靠的數(shù)據(jù)通訊功能,,系統(tǒng)運行過程中,可實現(xiàn)與電池管理系統(tǒng)主控單元或者其他設(shè)備之間的通訊,。主控單元BCU是電池管理系統(tǒng)的控制中樞,,通過與從控單元通訊實現(xiàn)對電池單體電壓、溫度等的檢測,,并檢測電池組總電壓,、充放電流、對地絕緣電阻等外特性參數(shù),,按照特定的算法對電池內(nèi)部狀態(tài)(容量,、SOC、SOH等)進(jìn)行估算和監(jiān)控,,在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了對電池組的充放電管理、熱管理,、絕緣檢測,、單體均衡管理和故障報警;通過通信總線實現(xiàn)與PCS,、EMS等實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,,通過菊花鏈實現(xiàn)與BMU通訊。,,BMS系統(tǒng)保護(hù)板能夠確保電池組內(nèi)各節(jié)電池的壓差不大,,從而提高整個電池組的充放電性能。
主動均衡技術(shù)的痛點:設(shè)備采購成本較高,。當(dāng)前新能源板塊發(fā)展突飛猛進(jìn),,每個從業(yè)單位參與的項目單量和項目數(shù)量越來越多,很多項目前期的方案搭建以及交付投運,,較大權(quán)重地考慮成本,,在剛好滿足下級用戶當(dāng)前技術(shù)需求的前提下,以盡可能便宜的原則選擇均衡產(chǎn)品,。導(dǎo)致很多項目選型環(huán)節(jié),,下級用戶認(rèn)可主動均衡的產(chǎn)品和技術(shù),也了解全生命周期主動均衡經(jīng)濟(jì)性的更加合理性,,但考慮當(dāng)前量級的項目因為選擇采購主動均衡BMS要多花錢,,往往很可能還是選擇當(dāng)前就滿足下級用戶的被動均衡產(chǎn)品。主動均衡相對增加了風(fēng)險點基于不同廠家主動均衡技術(shù)的差異性,,主動均衡在BMS內(nèi)部增加了分離式或集成式的均衡電路,,其中包括均衡充放電模塊裝置、均衡電源驅(qū)動裝置、均衡控制狀態(tài)等,,這些從硬件增加的角度增加了可能失效的風(fēng)險點,。部分BMS企業(yè)過于追求3A、5A甚至更高的大電流均衡,,于均衡技術(shù)本身沒有什么技術(shù)難點,,但對系統(tǒng)既有的協(xié)配件的選型匹配存在挑戰(zhàn)與風(fēng)險。行業(yè)PACK包內(nèi)采集線束的線徑可能只有,、CCS方案銅膜的載流能力,、PACK內(nèi)的發(fā)熱及散熱、相對熱的環(huán)境下電池的壽命等都可能是關(guān)聯(lián)影響因素,。對于電池管理系統(tǒng)(BMS)而言,,除了均衡功能外,均衡策略的制定同樣非常重要,。便攜式電源BMS管理系統(tǒng)
BMS鋰電池保護(hù)板還會對電池包進(jìn)行信息的管理,,包含數(shù)據(jù)的整車交互以及日志的存儲。BMS效果
開路電壓法估算電池SOC,;鉛酸蓄電池的SOC與其開路電壓(OCV)之間存在近似線性關(guān)系,,基于電池OCV的方法是,當(dāng)電池與負(fù)載斷開時間超過兩小時時,,電池的OCV與SOC成正比,。然而,如此長的斷開時間對于電池來說可能太長而無法實現(xiàn),。與鉛酸電池不同,,鋰離子電池的OCV與SOC之間不存在線性關(guān)系。鋰離子電池SOC與OCV之間的典型關(guān)系如圖所示,。OCV與SOC的關(guān)系是通過對鋰離子電池施加脈沖負(fù)載,,然后讓電池達(dá)到平衡而確定的。所有電池的OCV與SOC之間的關(guān)系不可能完全相同,。由于不同電池的傳統(tǒng)OCV-SOC有所不同,,因此需要測量OCV-SOC的關(guān)系,以準(zhǔn)確估算SOC,。BMS效果