被動均衡主要依賴于電阻放電方式,,將電壓較高的電池中的電量以熱能的形式釋放,,從而為其他電池創(chuàng)造更多的充電時間,。整個系統(tǒng)的電量受限于容量較小的電池。在充電過程中,,鋰電池通常設有一個上限保護電壓值,,一旦某一串電池達到此值,鋰電池保護板便會切斷充電回路,,停止充電,。被動均衡的優(yōu)點是成本低廉且電路設計相對簡單,但其缺點在于只基于較低電池殘余量進行均衡,,無法提升殘量較少的電池容量,,且均衡過程中釋放的熱量完全被浪費了。如果對基本功能的要求較高,,且成本預算較為有限,,BMS硬件保護板是一個不錯的選擇。低速電動車BMS云平臺設計
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(diào)峰調(diào)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,。光伏BMS測試BMS故障可能導致電池組性能下降,,縮短電池壽命,甚至引發(fā)安全故障,。
BMS鋰電池保護板(電池管理系統(tǒng))是現(xiàn)代鋰電池組中至關重要的智能控制中心,,其本質(zhì)是通過實時監(jiān)測,、動態(tài)調(diào)控與多重保護機制,確保電池在安全范圍內(nèi)高效運行,。鋰電池雖然具備高能量密度和長循環(huán)壽命的優(yōu)勢,,但其化學特性對過充、過放,、溫度異常等工況極為敏感,,稍有不慎便可能引發(fā)容量衰減、熱失控甚至危險風險,。BMS保護板的中心功能即在于解決這些問題:它通過高精度電壓采集模塊持續(xù)追蹤每一節(jié)電芯的電壓狀態(tài),,當檢測到某節(jié)電芯電壓超過上限時,立即切斷充電回路以防止過充導致的鋰枝晶生長,;反之,,若電壓低于下限,則斷開負載避免電極結(jié)構(gòu)因過度放電而長久損壞,。此外,,BMS還集成溫度傳感器,當環(huán)境或電芯溫度超出安全范圍(通常-20°C至60°C)時,,系統(tǒng)將暫停工作并啟動散熱或加熱機制,。為確保電池組內(nèi)各單體的一致性,BMS通過被動均衡(電阻耗能)或主動均衡技術平衡電芯間的電荷差異,,這一過程優(yōu)異提升了電池組的整體壽命與可用容量隨著新能源技術的普及,,BMS正朝著高集成度、無線通信和智能化預測維護的方向發(fā)展,,成為電動汽車,、儲能電站及便攜設備等領域不可或缺的安全衛(wèi)士。
鋰電池過充過放的本質(zhì):充電時,,鋰離子從正極板脫嵌,,通過電解液嵌入到負極板上;放電時,,鋰離子從負極板上脫嵌,并經(jīng)由電解液嵌入到正極板上,;鋰離子電池的充放電過程是鋰離子在極板上的嵌入和脫嵌過程,。充電時,隨著鋰離子的脫嵌,,正極材料體積會發(fā)生一定量的收縮,;放電時,隨著鋰離子的嵌入,,正極材料體積會發(fā)生一定量的膨脹,。過充時,,正極晶格會產(chǎn)生崩塌,鋰離子在負極會形成鋰枝晶從而刺破隔膜,,造成電池的損壞,。過放時,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)生正極材料體積過度膨脹,,會破壞電池的物理結(jié)構(gòu),,從而導致電池的損壞。BMS的軟件部分主要負責什么,?
電池管理系統(tǒng)(BatteryManagementSystem,BMS)作為現(xiàn)代電池技術的重中之重控制系統(tǒng),,廣泛應用于新能源汽車、儲能系統(tǒng),、消費電子等領域,,是保障電池安全、提升能效和延長使用壽命的關鍵技術,。BMS通過實時監(jiān)測電池組的電壓,、溫度、電流等參數(shù),,動態(tài)評估電池的健康狀態(tài)和剩余電量,,并利用均衡管理、故障診斷和熱管理技術,,確保電池在較好工況下運行,。在新能源汽車領域,BMS直接關系到電動車的續(xù)航里程與安全性,。它通過智能分配充放電功率,,防止電池過充、過放或局部過熱,,優(yōu)異降低熱失控風險,;同時,結(jié)合云端大數(shù)據(jù)優(yōu)化充電策略,,可提升電池壽命30%以上,。在儲能場景中,BMS對電網(wǎng)級儲能電站和戶用儲能系統(tǒng)尤為重要,,通過多層級均衡技術解決電池組不一致性問題,,提升整體儲能效率,并支持削峰填谷,、可再生能源平滑并網(wǎng)等功能,。此外,,BMS在無人機、電動工具,、航空航天等領域也發(fā)揮著重要作用,,例如通過精確預測剩余飛行時間保障作業(yè)安全。隨著AI算法和邊緣計算的發(fā)展,,新一代BMS正朝著智能化方向演進,。通過機器學習預測電池衰減趨勢、構(gòu)建數(shù)字孿生模型,,以及支持超快充技術和V2G(車輛到電網(wǎng))雙向互動,,BMS正成為能源互聯(lián)網(wǎng)的重要節(jié)點,推動清潔能源技術的可持續(xù)發(fā)展,。是指通過控制策略使電池組中各個單體電池的電壓或容量保持一致,,以提高電池組的整體性能和壽命。光伏BMS測試
隨著電池技術的不斷發(fā)展,,BMS也需要不斷升級,,以適應新型電池的特性和需求。低速電動車BMS云平臺設計
電池保護板的自身參數(shù),,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(qū)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(nèi)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(nèi)阻也是一個很重要的參數(shù),,保護板的主回路內(nèi)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(chǎn)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(如均衡功能),,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),。低速電動車BMS云平臺設計