嵌入式處理器是嵌入式系統(tǒng)的關(guān)鍵,是控制,、輔助系統(tǒng)運(yùn)行的硬件單元。嵌入式處理器可以分為嵌入式微處理器(MPU),、嵌入式微控制器(MCU),、嵌入式DSP處理器(EDSP)及嵌入式片上系統(tǒng)(SoC)。電池管理芯片通常以SOC的形式,,直接在片內(nèi)處理器中嵌入軟件代碼,,通過(guò)軟硬件無(wú)縫結(jié)合,靈活實(shí)現(xiàn)對(duì)電池狀態(tài)的監(jiān)測(cè),、計(jì)量,、控制、通訊等功能,,把過(guò)去許多需要系統(tǒng)設(shè)計(jì)解決的問(wèn)題集中在芯片設(shè)計(jì)中解決,,從而可以簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),提高集成度,,降低系統(tǒng)功耗,,提高可靠性。診斷BMS故障通常需要使用專業(yè)的測(cè)試設(shè)備和工具,,檢查電源,、通信線路、傳感器和執(zhí)行器等部件是否正常工作,。兩輪車(chē)BMS電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)
電池保護(hù)板,,顧名思義鋰電池保護(hù)板主要是針對(duì)可充電電池(一般指鋰電池)起保護(hù)作用的集成電路板。鋰電池(可充型)之所以需要保護(hù),,是由它本身特性決定的,。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過(guò)充、過(guò)放,、過(guò)流,、短路及超高溫充放電,因此鋰電池鋰電組件總會(huì)跟著一塊帶采樣電阻的保護(hù)板和一片電流保險(xiǎn)器出現(xiàn),。電池包保護(hù)板設(shè)計(jì)中需要考慮的因素較多,,如電壓平臺(tái)問(wèn)題,鋰動(dòng)力電池包在使用中往往被要求很大的平臺(tái)電壓,,所以設(shè)計(jì)鋰動(dòng)力電池包保護(hù)板時(shí)盡量使保護(hù)板不影響電芯的放電電壓,,這樣對(duì)控制IC、采樣電阻等元件的要求就會(huì)很高,,電流采樣電阻應(yīng)滿足高精密度,,低溫度系數(shù),,無(wú)感等要求。鋰電池保護(hù)板的主要功能有過(guò)充保護(hù),、過(guò)放保護(hù),、過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù),、溫度保護(hù),。家用儲(chǔ)能BMS電池管理系統(tǒng)作用BMS如何實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池狀態(tài)?
影響單體鋰離子電池SOH的副反應(yīng),。對(duì)于理想的鋰離子電池,在充放電過(guò)程中只考慮鋰離子在正負(fù)極之間的嵌入和脫出,,可以認(rèn)為不存在鋰離子的不可逆消耗,,容量沒(méi)有衰減。但實(shí)際上,,鋰離子電池在循環(huán)使用過(guò)程中,,每時(shí)每刻都有副反應(yīng)存在,伴隨著活性物質(zhì)不可逆消耗等,,并逐漸累積,,影響電池的SOH。通常造成活性物質(zhì)不可逆消耗的主要因素有:正極材料的溶解,;正極材料的相變化,;電解液的分解;過(guò)度充電,;界面膜的形成,;集流體的腐燭。影響動(dòng)力電池組SOH的因素當(dāng)單體動(dòng)力電池壽命一定時(shí),,動(dòng)力電池的連接方式,、電池組內(nèi)單體電池的數(shù)量及其不一致程度都是影響動(dòng)力電池組壽命的因素。電池組在實(shí)際使用過(guò)程中,,優(yōu)先采用先并后串的成組方式,,不僅可以提高電池組的性能可靠性,還能保證電池組的使用壽命,。
儲(chǔ)能BMS均衡技術(shù)主要是指電池管理系統(tǒng)BMS中用于維護(hù)電池組中各個(gè)單體電池電量一致性的技術(shù),。其基本原理是通過(guò)監(jiān)控電池組的充放電狀態(tài),以及各個(gè)單體電池的電壓,、電流,、溫度等參數(shù),通過(guò)相應(yīng)的控制策略,,對(duì)電池單體進(jìn)行充放電過(guò)程中的調(diào)節(jié),,降低電池單體之間的不均衡特性,,使得各個(gè)單體電池的電量盡可能地保持一致,從而提高整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的性能和壽命,。目前,,有兩種常見(jiàn)的均衡方式:被動(dòng)均衡和主動(dòng)均衡。這兩種方法都適用于比較大限度地提高電池可用容量和延長(zhǎng)電池壽命,。BMS通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的電壓,、電流、溫度等參數(shù),,確保電池在安全范圍內(nèi)工作,。
儲(chǔ)能BMS主動(dòng)均衡和被動(dòng)均衡的區(qū)別主要有能量的方式、啟動(dòng)均衡條件,、均衡電流,、成本等,具體區(qū)別如下:能量的方式:主動(dòng)均衡-主動(dòng)采用儲(chǔ)能器件,,將荷載較多能量的電芯部分能量轉(zhuǎn)移到能量較少的電芯上,,是能量的轉(zhuǎn)移。被動(dòng)均衡運(yùn)用電阻,,將高荷電電量電芯的能量消耗掉,,減少不同電芯之間差距,是能量的消耗,。啟動(dòng)均衡條件:只要壓差大于設(shè)定值便開(kāi)始啟動(dòng)主動(dòng)均衡,,均衡時(shí)間一般是24小時(shí)都在工作。在電池快接近充滿的電壓下才啟動(dòng)被動(dòng)放電均衡,,均衡時(shí)間一般就幾個(gè)小時(shí),。均衡電流:主動(dòng)均衡電流可達(dá)1-10A,充放電過(guò)程均可實(shí)現(xiàn),均衡效果明顯,。被動(dòng)均衡電流35mA-200mA不等,,均衡電流越大,發(fā)熱越嚴(yán)重,。成本:主動(dòng)均衡電路復(fù)雜,,故障率高,成本高,。被動(dòng)均衡軟硬件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,,成本低。隨著電芯制造工藝不斷提升,,電芯間的一致性越來(lái)越高,。出于電路結(jié)構(gòu)和成本考慮,被動(dòng)均衡的策略仍然是市場(chǎng)的主流選擇,。BMS鋰電池保護(hù)板涉及4種芯片,,即電池充電,、電池電量計(jì)、電池監(jiān)視芯片,、電池保護(hù)芯片,。鉛酸改鋰電池BMS供應(yīng)商
連電池BMS保護(hù)系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)獲取電池的基本參數(shù),包括電壓,、溫度和電流等,。兩輪車(chē)BMS電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)
BMS硬件保護(hù)板的主要功能包括幾個(gè)方面:一,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電池的關(guān)鍵參數(shù),,包括電壓,、電流和溫度;第二,,提供過(guò)壓和欠壓保護(hù),,有效防止電池在充電或放電過(guò)程中超出安全電壓范圍;第三,,支持過(guò)流保護(hù)以防止電池在充電或放電過(guò)程中產(chǎn)生超過(guò)額定值的電流;第四,,持續(xù)監(jiān)測(cè)電池溫度,,及時(shí)阻止過(guò)熱現(xiàn)象的發(fā)生;第五,,在充電階段通過(guò)平衡電池單體電壓,,以提高整體電池的使用壽命。BMS軟件保護(hù)板的主要功能則包括以下方面:一,,通過(guò)嵌入式算法實(shí)現(xiàn)電池狀態(tài)的估計(jì)和控制,,以確保良好性能;第二,,支持與其他系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,,例如與電動(dòng)車(chē)系統(tǒng)之間的信息傳遞;第三,,允許用戶通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)電池的實(shí)時(shí)狀態(tài),,提高監(jiān)管的便捷性;第四,,積極收集,、存儲(chǔ)電池運(yùn)行數(shù)據(jù),并提供有效的分析工具,,以便用戶更好地了解電池性能并作出相應(yīng)決策,。兩輪車(chē)BMS電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)