儲(chǔ)能BMS廠(chǎng)商一般從動(dòng)力電池BMS發(fā)展而來(lái),因此,,很多設(shè)計(jì)和名詞有歷史沿革比如動(dòng)力電池里一般分為BMU(BatteryMonitorUnit)和BCU(BatteryControlUnit)前者采集,,后者控制。因?yàn)殡娦臼且粋€(gè)電化學(xué)的過(guò)程,,多個(gè)電芯組成一個(gè)電池,,由于每個(gè)電芯特性,無(wú)論制造多精密,,根基使用時(shí)間,、環(huán)境,各個(gè)電芯都會(huì)存在誤差與不一致的地方,。故電池管理系統(tǒng),,就是通過(guò)有限的參數(shù),去評(píng)估當(dāng)前電池的狀態(tài),,有點(diǎn)像中醫(yī)看病,,通過(guò)表征,,看你得了啥病,不是西醫(yī),,需要一些理化分析,,人體的理化分析就像電池的電化學(xué)特性,可以通過(guò)大型試驗(yàn)儀器去測(cè)量,,但是嵌入式系統(tǒng)很難去評(píng)估電化學(xué)的一些指標(biāo),,故BMS就是一個(gè)老中醫(yī)。智慧動(dòng)鋰電子是一家集鋰電池安全管理硬件,、軟件及BMS系統(tǒng)方案于一體的綜合服務(wù)商,。多串電池組需均衡,避免如單節(jié)電壓差異影響整體性能,。磷酸鐵鋰鋰電池保護(hù)板系統(tǒng)
鋰電池保護(hù)板是鋰電池組中不可或缺的安全管理組件,,其中心功能在于實(shí)時(shí)監(jiān)控電池狀態(tài)并防止異常工況引發(fā)的安全隱患。作為電池系統(tǒng)的“智能衛(wèi)士”,,保護(hù)板通過(guò)集成控制芯片(如DW01,、BQ系列等)與MOSFET開(kāi)關(guān),對(duì)電壓,、電流及溫度等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),。當(dāng)檢測(cè)到單節(jié)電池電壓超過(guò)過(guò)充閾值(如三元鋰電池4.25V)時(shí),保護(hù)板會(huì)立即切斷充電回路,,避免電解液分解或熱失控風(fēng)險(xiǎn);反之,,若電壓低于過(guò)放閾值(如三元鋰2.5V),,則斷開(kāi)放電回路,,防止電池因過(guò)度放電導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損傷和容量衰減,。對(duì)于突發(fā)的過(guò)流或短路故障,,保護(hù)板能在微秒級(jí)時(shí)間內(nèi)響應(yīng),通過(guò)高耐壓MOS管(如8205A)切斷電路,,有效抑制高溫或起火風(fēng)險(xiǎn),。此外,多串電池組還需依賴(lài)均衡功能(被動(dòng)電阻耗散或主動(dòng)能量轉(zhuǎn)移)來(lái)消除電芯間的電壓差異,,從而延長(zhǎng)整體電池壽命,。新能源鋰電池保護(hù)板管理系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)鋰電池保護(hù)板如何檢測(cè)是否損壞,?
BMS分為純硬件BMS保護(hù)板和軟件結(jié)合硬件的BMS保護(hù)板,。純硬件的BMS保護(hù)板是一組比較固定的保護(hù)參數(shù),,根據(jù)自身采集到的電壓,、電流,、溫度等狀態(tài)保護(hù)與恢復(fù),,不需要MCU參與,這樣的保護(hù)板也就不具備通訊信息交互的功能,。而軟件+硬件的方式,,MCU可以對(duì)信息的實(shí)時(shí)采集并且通過(guò)通訊方式與外部交互,上傳BMS保護(hù)板實(shí)時(shí)信息,。一般為了更好地分析電池過(guò)去的狀態(tài),,尤其是在故障分析和算法建模的時(shí)候,需要大量的數(shù)據(jù)支撐,,這時(shí)候就需要log存儲(chǔ)功能,,盡可能多的記錄BMS的數(shù)據(jù)。
智慧動(dòng)鋰電子是一家集鋰電池安全管理硬件,、軟件及BMS系統(tǒng)方案于一體的綜合服務(wù)商。
鋰電池保護(hù)板具備多項(xiàng)至關(guān)重要的功能,。過(guò)充保護(hù)功能可在電池充電過(guò)程中,當(dāng)電芯電壓上升至預(yù)設(shè)的過(guò)充保護(hù)電壓值(例如常見(jiàn)的 4.25±0.05V,,不同電池類(lèi)型及應(yīng)用場(chǎng)景下該數(shù)值會(huì)有所差異)時(shí),,迅速切斷充電回路,防止電池因過(guò)度充電而引發(fā)鼓包,、燃燒甚至危險(xiǎn)等嚴(yán)重安全事故;過(guò)放保護(hù)功能則在電池放電階段,,一旦電芯電壓下降到設(shè)定的過(guò)放保護(hù)電壓值(如 2.90±0.08V),,即刻切斷放電回路,避免電池過(guò)度放電,,有效延長(zhǎng)電池的使用壽命;過(guò)流保護(hù)功能能夠在充放電電流超過(guò)設(shè)定的過(guò)流保護(hù)值時(shí),,快速斷開(kāi)電路,防止電池和其他設(shè)備因過(guò)大電流而燒毀,;短路保護(hù)功能可在檢測(cè)到電池輸出端發(fā)生短路瞬間,立即切斷電路,,確保使用過(guò)程的安全性。此外,,部分保護(hù)板還具備過(guò)溫保護(hù)功能,通過(guò)安裝可恢復(fù)性溫度保護(hù)開(kāi)關(guān),,當(dāng)電池溫度過(guò)高時(shí),,及時(shí)切斷電路,待溫度恢復(fù)正常后再恢復(fù)工作,,保障電池在適宜的溫度范圍內(nèi)運(yùn)行。短路保護(hù)通過(guò)檢測(cè)電池輸出端電壓或電流的突變觸發(fā),,保護(hù)板在短時(shí)間內(nèi)切斷回路,,防止電池因短路產(chǎn)生高溫。
在工作原理上,,當(dāng)電芯電壓處于正常工作區(qū)間(如 2.5V 至 4.3V)時(shí),,控制 IC 控制 MOS 開(kāi)關(guān)保持導(dǎo)通狀態(tài),使電芯與外電路順暢連接,,保護(hù)板正常輸出電壓。一旦電芯電壓出現(xiàn)異常,,例如達(dá)到過(guò)充設(shè)定值,控制 IC 便會(huì)迅速發(fā)出指令,,斷開(kāi) MOS 開(kāi)關(guān)的輸出,停止充電,;當(dāng)電芯電壓下降至過(guò)放設(shè)定值,控制 IC 會(huì)立即切斷放電回路,;在短路情況下,,負(fù)載電流急劇增大達(dá)到極限值,保護(hù)板會(huì)迅速響應(yīng),,切斷放電回路,從而詳盡守護(hù)鋰電池的安全,。鋰電池保護(hù)板廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子,、電動(dòng)交通工具,、儲(chǔ)能系統(tǒng)等眾多領(lǐng)域,。在消費(fèi)電子領(lǐng)域,,像手機(jī)、平板電腦,、筆記本電腦等設(shè)備中,保護(hù)板確保了鋰電池在頻繁充放電過(guò)程中的安全性與穩(wěn)定性,,讓用戶(hù)能夠放心使用;在電動(dòng)交通工具領(lǐng)域,,如電動(dòng)汽車(chē),、電動(dòng)自行車(chē),保護(hù)板對(duì)于保障動(dòng)力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行至關(guān)重要,,防止電池在充放電時(shí)出現(xiàn)過(guò)充、過(guò)放,、過(guò)流等問(wèn)題,為出行安全保駕護(hù)航,;在儲(chǔ)能系統(tǒng)領(lǐng)域,無(wú)論是太陽(yáng)能儲(chǔ)能系統(tǒng),、風(fēng)力儲(chǔ)能系統(tǒng),還是家庭儲(chǔ)能設(shè)備,,保護(hù)板都能有效保護(hù)大容量鋰電池組,提升儲(chǔ)能系統(tǒng)的穩(wěn)定性與使用壽命,。鋰電池保護(hù)板的常見(jiàn)類(lèi)型有哪些?充電柜鋰電池保護(hù)板電池管理系統(tǒng)效果
高耐壓(支持800V平臺(tái)),、大電流處理能力(>300A),、抗震設(shè)計(jì)及多級(jí)故障診斷,。磷酸鐵鋰鋰電池保護(hù)板系統(tǒng)
目前鋰電池保護(hù)板架構(gòu)主要分為集中式架構(gòu)和分布式架構(gòu),。集中式鋰電池保護(hù)板將所有電芯統(tǒng)一用一個(gè)鋰電池保護(hù)板硬件采集,,適用于電芯少的場(chǎng)景,。集中式BMS具有成本低,、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高的優(yōu)點(diǎn),,一般常見(jiàn)于容量低、總壓低,、電池系統(tǒng)體積小的場(chǎng)景中,如電動(dòng)工具,、機(jī)器人(搬運(yùn)機(jī)器人、助力機(jī)器人),、IOT智能家居(掃地機(jī)器人,、電動(dòng)吸塵器)、電動(dòng)叉車(chē),、電動(dòng)低速車(chē)(電動(dòng)自行車(chē),、電動(dòng)摩托、電動(dòng)觀(guān)光車(chē),、電動(dòng)巡邏車(chē)、電動(dòng)高爾夫球車(chē)等),、輕混合動(dòng)力汽車(chē),。目前行業(yè)內(nèi)分布式鋰電池保護(hù)板的各種術(shù)語(yǔ)五花八門(mén),,不同的公司,,不同的叫法。動(dòng)力電池B保護(hù)板多是主從兩層架構(gòu),。儲(chǔ)能電池保護(hù)板則因?yàn)殡姵亟M規(guī)模較大,,多數(shù)都是三層架構(gòu),在從控,、主控之上,,還有一層總控。磷酸鐵鋰鋰電池保護(hù)板系統(tǒng)