BMS是BatteryManagementSystem首字母縮寫,,電池管理系統(tǒng),。它是配合監(jiān)控儲能電池狀態(tài)的裝置,主要就是為了智能化管理及維護各個電池單元,,防止電池出現過充電和過放電,,延長電池的使用壽命,監(jiān)控電池的狀態(tài),。一般BMS表現為一塊電路板,,即BMS保護板,或者一個硬件盒子,。BMS保護板或者BMS保護盒子通過采樣線,、鎳片等與電芯組成的pack連接,通過對系統(tǒng)狀態(tài)的實時監(jiān)控,,達到管理電池組的目的,。BMS由電池組、線束,、結構件,、BMS保護板等組件組成,其中電池組是由一系列單體電芯組合而來,,通常單體電芯電壓,、容量都較低,如果想得到更高電壓平臺和更大容量的電池包,,就需要多個電芯組合,。BMS鋰電池保護板可以按照電池組串數和持續(xù)放電電流大小來分。儲能BMS管理
主動均衡技術主動均衡又稱非能量耗散式均衡,,其原理在充電和放電循環(huán)期間,,是將能量高的電芯內的能量轉移到能量低的電芯中去,使得電池PACK內的電荷得到重新分配,,從而縮短充電時間,,延長放電使用時間。在適用場景上,,主動均衡更加適用于大容量,、高串數的鋰電池組應用,。BMS被動均衡技術先于主動均衡在電動市場中應用,技術也較為成熟些,。主動均衡則較為復雜,,變壓器方案的設計以及開關矩陣的設計無疑會使成本增加明顯。但主動均衡相比采用能量傳遞分配的原則,,因而能量利用率相比被動均衡更高,。在實際應用中,主動均衡技術也被普遍認為更為高效和合理,。例如,,科列自主研發(fā)的雙向DC-DC主動均衡芯片,它采用了先進的智能算法,,能夠快速有效地補償電池組產生的差異,,確保電池一致性,延長電池組的使用壽命和平均無故障時間,。便攜式電源BMS電池管理系統(tǒng)設計BMS通過監(jiān)測電池溫度并采取散熱或加熱措施,,使電池工作在適當溫度范圍內。
電池保護板的自身參數,,比如自耗電分為工作自耗電和靜態(tài)(睡眠)自耗電,,保護板自耗電的電流一般是ua級別。工作自耗電電流較大,,主要為保護芯片,、mos驅動等消耗。保護板的自耗電太大會過多消耗電池電量,,如果長時間擱置的電池,,保護板自耗電可能導致電池虧電。自耗電和內阻等,,他們不起保護作用,,但是對電池的性能是有影響的。保護板的主回路內阻也是一個很重要的參數,,保護板的主回路內阻主要來源于pcb板上鋪設阻值,,mos的阻值(主要)和分流電阻的阻值。在保護板進行充放電時,,特別是mos部分,,會產生大量的熱,因此一般保護板的mos上都需要貼一大塊的鋁片用于導熱和散熱,。除了這些基本功能以外,,為了使用不同的應用場景個需求,保護板還有各種各樣的附加功能(如均衡),,特別是帶軟件的保護板,,功能更是異常豐富,比如藍牙,、wifi,、GPS、串口,、CAN等應有盡有,,再高階一點,就成了電池管理系統(tǒng)了(BMS),。
SOC的重要性是防止電池損壞:將SOC保持在20%至80%之間,,電動汽車BMS可防止電池過度磨損,延長SOH,、容量和運行壽命,。BMS還依靠準確的SOC讀數來降低電池單元因完全充電和深度放電而受損的風險。性能優(yōu)化:電動汽車電池在特定的SOC范圍內運行時可實現較好性能,。盡管根據電池化學成分和設計的不同,,這些范圍也會有所不同,但大多數電動汽車電池都能在20%至80%SOC范圍內實現高效的電力傳輸和強勁的加速性能,。估算行駛里程:SOC直接影響電動汽車的行駛里程,,這對有效和安全的行程規(guī)劃至關重要。優(yōu)化能效:精確的SOC測量可較大限度地減少能源浪費,,同時較大限度地利用再生制動延長行駛里程,。確保充電安全:BMS利用SOC讀數來調節(jié)電動汽車電池的充電速率,采用涓流充電和受控快速充電等技術來保護電池壽命,。它還能在動態(tài)充電曲線的引導下,,確保單個電池的均衡充電,從而優(yōu)化調整電流和電壓,,保持電池健康并防止過度充電,。診斷BMS故障通常需要使用專業(yè)的測試設備和工具,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。
2024年BMS將出現幾大變革1,、打通BMS和EMS隨著儲能系統(tǒng)被納入各類電力市場交易主體,,其盈利模式變得多樣化,需要更高的數據處理和預測能力來優(yōu)化收益,。BMS和EMS的整合將使儲能系統(tǒng)能夠更好地處理復雜的數據源和龐大的數據管理需求,。這種整合不僅增強系統(tǒng)的數據處理能力,還能夠幫助預測電價走勢,,優(yōu)化電池充放電策略,,從而提高儲能的整體收益,。2、從BMS向EMS跨進在工商業(yè)市場,,儲能系統(tǒng)需要具備更高級別的能量管理和綜合控制能力,,以滿足復雜的能源需求和交易策略。BMS+EMS一體化集控單元的出現,,揭示了儲能管理系統(tǒng)從單純的關注電池管理擴展到了整個能源系統(tǒng)的管理,。這樣的跨步能夠實現更多面化的監(jiān)控和更靈活的交易策略,為工商業(yè)用戶提供更高效的能源解決方案,。BMS所獲得數據的準確性,、可靠性,決定了儲能系統(tǒng)整體運行的質量和效率,。儲能BMS管理
BMS終止充電意味著電池管理系統(tǒng)在監(jiān)測到充電系統(tǒng)存在異常情況時,,為了保護電池安全而主動切斷充電過程。儲能BMS管理
什么是電池荷電狀態(tài)(SOC),?電池荷電狀態(tài)(SOC)是電池管理的一個重要指標,,尤其是對鋰離子電池而言。它指的是電池相對于其容量的電量水平,,通常用百分比表示,。SOC用于確定電池的剩余電量,而剩余電量對于預測電池的性能和使用壽命至關重要,。測量電池的充電狀態(tài)并不是一項簡單的任務,,有很多種方法,比如電壓/電流積分,、阻抗測量和庫侖計數等,。確定電動汽車電池SOC的技術各不相同,主分為開路電壓法,,庫侖計數法,,基于模型的方法幾種。儲能BMS管理