BMS 即電池管理系統(tǒng)(Battery Management System),,主要應(yīng)用于以下幾個(gè)領(lǐng)域:電動(dòng)自行車:BMS 可以監(jiān)測和管理電動(dòng)自行車的電池組,,提供過充保護(hù)、過放保護(hù)和短路保護(hù)等功能,,延長電池壽命,,提高騎行的安全性和便利性。航空航天:在航空航天領(lǐng)域,,對電池的性能和安全性要求極高,。BMS 用于管理飛行器上的電池系統(tǒng),確保在極端環(huán)境下電池能夠穩(wěn)定、安全地工作,,為飛行器的可靠運(yùn)行提供保障,。工業(yè)業(yè)應(yīng)用:在工業(yè)業(yè)裝備中,如便攜式電子設(shè)備,、電動(dòng)武器平臺(tái)等,,BMS 有助于提高電池的性能和可靠性,滿足工業(yè)業(yè)任務(wù)對裝備電力供應(yīng)的嚴(yán)格要求,。BMS的軟件部分主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理和決策制定,。電池組BMS電池管理系統(tǒng)方案開發(fā)
BMS保護(hù)板也可以按照串?dāng)?shù)和持續(xù)放電電流大小來分。串?dāng)?shù)比較好理解,,常見的7串(三元24v),,13串(三元48v),17串(三元60v),,20串(三元72v),。保護(hù)板需要采集每一串電芯的電壓,因此串?dāng)?shù)不同,,保護(hù)板也會(huì)不同,。而電流大小,就是決定了MOS開關(guān)的大?。∕OS數(shù)量),,MOS數(shù)量越多,BMS保護(hù)板的價(jià)格就越高,,對價(jià)格的影響很關(guān)鍵,。鐵鋰常見的就是15/16串48v,20串60v,,24串72v,。鋰電池體積小、可拆卸提出,,方便用戶充電,,降低電池被盜的風(fēng)險(xiǎn)。電動(dòng)自行車BMS方案開發(fā)BMS系統(tǒng)保護(hù)板能夠有效延長電池的使用壽命,。
電池管理系統(tǒng)(BMS,,Battery Management System)3. 競爭格局與挑戰(zhàn)(1)市場競爭加劇頭部企業(yè)主導(dǎo):特斯拉、寧德時(shí)代(CATL),、比亞迪等車企與電池廠商自研BMS,,形成技術(shù)壁壘。第三方供應(yīng)商崛起:如ADI,、NXP,、均勝電子等芯片與方案商提供標(biāo)準(zhǔn)化BMS解決方案,。(2)技術(shù)挑戰(zhàn)算法瓶頸:SOC估算精度(目前普遍誤差3%-5%),低溫/老化條件下的可靠性,。標(biāo)準(zhǔn)化缺失:不同電池類型(如磷酸鐵鋰vs三元鋰),、廠商協(xié)議差異導(dǎo)致兼容性問題。成本壓力:BMS占電池包成本10%-20%,,需通過技術(shù)迭代降本,。
BMS作為電池系統(tǒng)的中心控制器,通過實(shí)時(shí)采集電壓,、電流,、溫度等關(guān)鍵參數(shù),結(jié)合算法模型對電池狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)評估,,實(shí)現(xiàn)過充/過放防護(hù),、熱失控預(yù)警、壽命優(yōu)化等目標(biāo),。過充/過放防護(hù):鋰電芯在電壓超過4.25V(過充)或低于2.5V(過放)時(shí),,可能引發(fā)電解液分解、SEI膜破裂甚至起火危險(xiǎn),。BMS通過精細(xì)的電壓采樣電路(精度可達(dá)±1mV)及快速切斷MOSFET開關(guān),,規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。壽命優(yōu)化:研究表明,,電池在20%-80%SOC區(qū)間循環(huán)可提升2-3倍壽命,。BMS通過動(dòng)態(tài)調(diào)整充放電策略(如恒流-恒壓切換、脈沖充電),,減緩容量衰減,。熱管理:BMS結(jié)合溫度傳感器(如NTC)與散熱系統(tǒng)(液冷/風(fēng)冷),將電芯溫差控制在±2℃以內(nèi),,避免局部過熱引發(fā)連鎖反應(yīng),。BMS保護(hù)板分為分口和同口保護(hù)板,。
家用儲(chǔ)能系統(tǒng)HES通常由電池組,,電池管理系統(tǒng)(BMS),儲(chǔ)能變流器(PCS)和能量管理系統(tǒng)(EMS)構(gòu)成,,其中儲(chǔ)能電池和變流器是價(jià)值量較高的關(guān)鍵環(huán)節(jié),,節(jié)省電費(fèi)是家庭用戶配置儲(chǔ)能的重要?jiǎng)恿ΑL柲芄夥诎滋彀l(fā)電,,但家庭用戶的用電高峰在夜間,,發(fā)電和用電時(shí)間不匹配,配置儲(chǔ)能可以幫助用戶將白天多發(fā)的電儲(chǔ)存起來,,供夜間使用,;另一方面,,用戶一天中不同時(shí)間用電電價(jià)不同、存在峰谷價(jià)的情況下,,儲(chǔ)能系統(tǒng)可以在低谷時(shí)段通過電網(wǎng)或自用光伏電池板充電,,高峰時(shí)段放電供負(fù)載使用,從而避免在高峰時(shí)段從電網(wǎng)用電,,有效節(jié)省電費(fèi),。BMS保護(hù)板的被動(dòng)均衡是將單體電池中容量較多的個(gè)體消耗掉,實(shí)現(xiàn)整體的均衡,。電單車BMS保護(hù)板
鋰電池是否可以不使用BMS保護(hù)板,?電池組BMS電池管理系統(tǒng)方案開發(fā)
在組成結(jié)構(gòu)上,BMS 分為硬件與軟件兩大部分,。硬件包含主控單元,,通常由微控制器(MCU)或數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)擔(dān)當(dāng),負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理與指令發(fā)出,;電壓,、電流、溫度采集電路,,分別用于采集對應(yīng)參數(shù),;保護(hù)電路在異常時(shí)切斷電路;均衡電路實(shí)現(xiàn)電池電量平衡,;通信接口電路支持多種通信協(xié)議,,保障數(shù)據(jù)傳輸。軟件涵蓋底層驅(qū)動(dòng)軟件,,負(fù)責(zé)硬件交互,;電池管理算法,如 SOC 估算,、SOH 評估,、均衡及充放電控制算法等,是 BMS 重點(diǎn),;通信協(xié)議棧保障通信順暢,;用戶界面軟件則為用戶提供直觀操作界面。電池組BMS電池管理系統(tǒng)方案開發(fā)