SOC的重要性是防止電池?fù)p壞:將SOC保持在20%至80%之間,,電動(dòng)汽車(chē)BMS可防止電池過(guò)度磨損,延長(zhǎng)SOH,、容量和運(yùn)行壽命,。BMS還依靠準(zhǔn)確的SOC讀數(shù)來(lái)降低電池單元因完全充電和深度放電而受損的風(fēng)險(xiǎn)。性能優(yōu)化:電動(dòng)汽車(chē)電池在特定的SOC范圍內(nèi)運(yùn)行時(shí)可實(shí)現(xiàn)較好性能,。盡管根據(jù)電池化學(xué)成分和設(shè)計(jì)的不同,,這些范圍也會(huì)有所不同,但大多數(shù)電動(dòng)汽車(chē)電池都能在20%至80%SOC范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效的電力傳輸和強(qiáng)勁的加速性能,。估算行駛里程:SOC直接影響電動(dòng)汽車(chē)的行駛里程,,這對(duì)有效和安全的行程規(guī)劃至關(guān)重要。優(yōu)化能效:精確的SOC測(cè)量可較大限度地減少能源浪費(fèi),,同時(shí)較大限度地利用再生制動(dòng)延長(zhǎng)行駛里程,。確保充電安全:BMS利用SOC讀數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)汽車(chē)電池的充電速率,采用涓流充電和受控快速充電等技術(shù)來(lái)保護(hù)電池壽命,。它還能在動(dòng)態(tài)充電曲線(xiàn)的引導(dǎo)下,,確保單個(gè)電池的均衡充電,從而優(yōu)化調(diào)整電流和電壓,,保持電池健康并防止過(guò)度充電,。船用液冷儲(chǔ)能柜BMS電池管理系統(tǒng)采用主從兩級(jí)架構(gòu)。共享?yè)Q電柜BMS電池管理系統(tǒng)作用
電瓶車(chē)什么電池好,?不會(huì)起爆,?目前市面上常見(jiàn)的電動(dòng)車(chē)電池主要有兩種:鋰電池和鉛酸電池。1.鋰電池:鋰電池具有能量密度高,、循環(huán)壽命長(zhǎng),、無(wú)記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),是目前電動(dòng)車(chē)的主流電池類(lèi)型,。但是,,鋰電池也存在一定的安全隱患,比如過(guò)熱,、短路等情況可能導(dǎo)致電池燃燒或起爆,。因此,選擇質(zhì)量可靠的鋰電池品牌以及定期進(jìn)行電池維護(hù)是非常重要的,。2.鉛酸電池:鉛酸電池的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜,、技術(shù)成熟,、安全性相對(duì)較高。但缺點(diǎn)是重量大,、體積大,、能量密度低、循環(huán)壽命短,。雖然鉛酸電池的安全性較高,,但在選擇時(shí)仍需要關(guān)注其品質(zhì),避免使用劣質(zhì)產(chǎn)品,。無(wú)論是哪種類(lèi)型的電池,,都需要注意電池的質(zhì)量和維護(hù)工作,以降低電池起爆的風(fēng)險(xiǎn),。軟件BMS管理BMS和EMS的整合將使儲(chǔ)能系統(tǒng)可以更好地處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)源和龐大的數(shù)據(jù)管理需求,。
目前BMS架構(gòu)主要分為集中式架構(gòu)和分布式架構(gòu)。集中式BMS將所有電芯統(tǒng)一用一個(gè)BMS硬件采集,,適用于電芯少的場(chǎng)景,。集中式BMS具有成本低、結(jié)構(gòu)緊湊,、可靠性高的優(yōu)點(diǎn),,一般常見(jiàn)于容量低、總壓低,、電池系統(tǒng)體積小的場(chǎng)景中,如電動(dòng)工具,、機(jī)器人(搬運(yùn)機(jī)器人,、助力機(jī)器人)、IOT智能家居(掃地機(jī)器人,、電動(dòng)吸塵器),、電動(dòng)叉車(chē)、電動(dòng)低速車(chē)(電動(dòng)自行車(chē),、電動(dòng)摩托,、電動(dòng)觀(guān)光車(chē)、電動(dòng)巡邏車(chē),、電動(dòng)高爾夫球車(chē)等),、輕混合動(dòng)力汽車(chē)。目前行業(yè)內(nèi)分布式BMS的各種術(shù)語(yǔ)五花八門(mén),,不同的公司,,不同的叫法。動(dòng)力電池BMS大多是主從兩層架構(gòu),。儲(chǔ)能BMS則因?yàn)殡姵亟M規(guī)模較大,,多數(shù)都是三層架構(gòu),,在從控、主控之上,,還有一層總控,。
鋰電池過(guò)充過(guò)放的本質(zhì):充電時(shí),鋰離子從正極板脫嵌,,通過(guò)電解液嵌入到負(fù)極板上,;放電時(shí),鋰離子從負(fù)極板上脫嵌,,并經(jīng)由電解液嵌入到正極板上,;鋰離子電池的充放電過(guò)程是鋰離子在極板上的嵌入和脫嵌過(guò)程。充電時(shí),,隨著鋰離子的脫嵌,,正極材料體積會(huì)發(fā)生一定量的收縮;放電時(shí),,隨著鋰離子的嵌入,,正極材料體積會(huì)發(fā)生一定量的膨脹。過(guò)充時(shí),,正極晶格會(huì)產(chǎn)生崩塌,,鋰離子在負(fù)極會(huì)形成鋰枝晶從而刺破隔膜,造成電池的損壞,。過(guò)放時(shí),,正極材料活性變差,阻止鋰離子的嵌入,,電池容量急劇下降,。如果發(fā)生正極材料體積過(guò)度膨脹,也會(huì)破壞電池的物理結(jié)構(gòu),,從而導(dǎo)致電池的損壞,。BMS系統(tǒng)保護(hù)板的優(yōu)勢(shì)包括提高電池壽命:通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和保護(hù)電池,避免電池過(guò)充,、過(guò)放等問(wèn)題,。
在儲(chǔ)能管理系統(tǒng)中,BMS(電池管理系統(tǒng),,BatteryManagementSystem)對(duì)電池的基本參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,,包括電壓、電流,、溫度等,,同時(shí)根據(jù)系統(tǒng)中的控制策略,控制電池的電壓及電流,,同時(shí)根據(jù)電池的溫度做出不同的策略調(diào)整,,防止電池出現(xiàn)過(guò)充電和過(guò)放電,,延長(zhǎng)電池的使用壽命。除了監(jiān)控電池的基本信息以外,,BMS還需要根據(jù)采集到電池的相關(guān)信息,,根據(jù)系統(tǒng)的算法,計(jì)算分析電池的SOC(電池剩余容量)和SOH(電池健康狀態(tài)),,評(píng)估當(dāng)前系統(tǒng)的剩余電量,、使用壽命以及剩余使用壽命預(yù)測(cè),對(duì)存在異常的電池及時(shí)管理(切斷,、限流等)并上報(bào)至系統(tǒng),,保證電池的安全性及可靠性;在工商業(yè)儲(chǔ)能領(lǐng)域,,BMS不僅可以確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行,,還可以在電力需求高峰時(shí)提供額外的電力,幫助企業(yè)節(jié)省成本,。當(dāng)電池充電時(shí),,如果電壓超過(guò)設(shè)定的安全范圍,BMS系統(tǒng)保護(hù)板會(huì)立即斷開(kāi)充電電路,,以此防止電池過(guò)充,。光伏板BMS方案定制
,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(gè)電池組的充放電性能,。共享?yè)Q電柜BMS電池管理系統(tǒng)作用
BMS保護(hù)板的SOX算法估算方法。SOX包括SOC,、SOE和SOP,。SOC估計(jì)方法傳統(tǒng)方法:安時(shí)積分法、開(kāi)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(shí)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(shí)候,,就會(huì)發(fā)生電壓下降,最大功率無(wú)法維持,。因此,,SOP的計(jì)算難點(diǎn)是峰值功率與持續(xù)功率如何過(guò)度?SOH算法:兩點(diǎn)法計(jì)算SOH根據(jù)OCV-SOC曲線(xiàn)確定兩個(gè)準(zhǔn)確的SOC值,,并安時(shí)累積計(jì)算這兩個(gè)SOC之間的累積充入或放出電量,,然后計(jì)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。共享?yè)Q電柜BMS電池管理系統(tǒng)作用