分布式發(fā)電儲能:在太陽能,、風能等分布式發(fā)電系統(tǒng)中,BMS 用于管理儲能電池,,將多余的電能儲存起來,,在需要時釋放,平滑發(fā)電功率波動,,提高能源供應的穩(wěn)定性和可靠性,。如一些分布式光伏電站搭配的儲能系統(tǒng),通過 BMS 實現(xiàn)了對電池的有效管理,,提升了整個發(fā)電系統(tǒng)的性能,。電網(wǎng)儲能:在智能電網(wǎng)中,BMS 參與電網(wǎng)的調峰調頻,、備用電源等功能,。大規(guī)模的電池儲能系統(tǒng)通過 BMS 精確控制電池的充放電,響應電網(wǎng)的需求,,提高電網(wǎng)的靈活性和穩(wěn)定性,。對于電池管理系統(tǒng)而言,除了均衡功能外,,均衡策略的制定同樣非常重要,。動力電池BMS電池管理芯片
入局BMS制造的廠商分為幾類:一類是動力電池BMS中具主導能力的終端用戶-車廠,事實上國外BMS制造實力較強的也就是車廠,,如通用,、特斯拉等;國內(nèi)有比亞迪,、華霆動力等,。第二類是電池廠,包含電芯廠商與做pack的廠商,,如三星,、寧德時代、欣旺達,、德賽電池,、拓邦股份、等,;第三類專業(yè)的BMS制造商,,此類廠商有多年的電力電子技術積累,有高校背景或相關企業(yè)背景的研發(fā)團隊,,如億能電子,、杭州高特電子、協(xié)能科技等企業(yè)。目前看來儲能電池的終端用戶沒有加入BMS研發(fā)與制造的需求與具體行動,,可以認為儲能電池BMS行業(yè)缺乏一個占據(jù)了重要優(yōu)勢的參與者,,給電池廠以及專注做儲能BMS的廠商留下了巨大的發(fā)展空間。儲能市場一旦確立,,將給予電池廠與專業(yè)BMS生產(chǎn)廠商以非常大的發(fā)揮空間,。在未來專業(yè)電動汽車的BMS生產(chǎn)廠商也極有可能成為大規(guī)模儲能項目使用的BMS供應商的重要組成部分。電動兩輪車BMS電池管理系統(tǒng)軟件設計BMS的集成化趨勢也越來越明顯,。
電池管理系統(tǒng)(BMS,,Battery Management System)2. 技術發(fā)展趨勢(1)高精度與智能化電芯級管理:從傳統(tǒng)的模組級管理轉向單體電芯級監(jiān)控(如無線BMS),提升SOC(電量)和SOH(健康度)估算精度,。AI與邊緣計算:通過機器學習預測電池壽命,、識別異常工況,實現(xiàn)主動安全防護,。OTA升級:支持遠程固件更新,,動態(tài)優(yōu)化電池策略。(2)集成化與輕量化芯片集成:采用高集成度芯片(如TI的BQ系列),,減少外圍電路,,降低成本。功能融合:BMS與熱管理系統(tǒng),、充電樁通信深度集成,,形成“云-邊-端”協(xié)同管理。(3)安全與可靠性提升多層級保護:從硬件(過壓/過流/溫度保護)到軟件(故障診斷,、熱失控預警)的防護。固態(tài)電池適配:針對下一代固態(tài)電池的高電壓特性,,開發(fā)兼容性更強的BMS架構,。(4)無線BMS(wBMS)去線束化:通過無線通信(如藍牙、Zigbee)替代傳統(tǒng)線束,,降低成本,、提升靈活性。應用場景:適用于換電模式,、梯次利用電池管理等復雜場景,。
BMS系統(tǒng)硬件架構與組:件硬件層主控單元(MCU):負責算法執(zhí)行,如TI的C2000系列,、NXP S32K,。模擬前端(AFE):高精度采集電芯電壓(如ADI LTC6813,支持18串監(jiān)測),。執(zhí)行單元:包含繼電器,、熔斷器、MOSFET等,響應保護指令,。結構設計線束布局:采用耐高溫硅膠線(-40℃~200℃),,降低阻抗與EMI干擾。散熱設計:鋁制殼體結合導熱硅脂,,熱傳導系數(shù)≥5W/m·K,。電池組集成電芯成組:通過激光焊接或超聲波焊連接鎳片,內(nèi)阻≤0.5mΩ,。模塊化設計:支持48V/72V低壓平臺或800V高壓快充架構,,兼容方形/圓柱/軟包電芯。通過監(jiān)測電池組的運行參數(shù)和狀態(tài),,結合故障診斷算法,,及時發(fā)現(xiàn)并確認電池組的故障。
BMS是BatteryManagementSystem首字母縮寫,,電池管理系統(tǒng),。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(xiàn)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(xiàn)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,。均衡管理是通過被動或主動均衡電路,確保電池組中各個單元的電壓和容量保持一致,,提高電池組整體性能,。中穎BMS電池管理芯片
BMS保護板分為分口和同口保護板,。動力電池BMS電池管理芯片
BMS管理包括哪些東西?與BMS相關的幾大塊,,電壓,、電流、溫度,、均衡,,信息等,BMS保護板通過采集電壓,、電流,、溫度等信息,評估BMS當前狀態(tài),。BMS首先對電池包進行信息采集,,包括電壓,電流,,溫度三個維度的信息提取,。其次,BMS對電池包的SOX算法進行估算,。然后BMS會對電池包進行安全診斷,,包括過流,過壓,,欠壓,,高溫,低溫,,斷路的保護,。再次是對電池包的能量進行管理,一般分為被動均衡管理和主動均衡管理兩種類型,。還會對電池包進行信息的管理,,包含數(shù)據(jù)的整車交互以及日志的存儲。動力電池BMS電池管理芯片