電池保護(hù)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(hù)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(hù)芯片,、mos驅(qū)動等消耗。保護(hù)板的自耗電太大會過多消耗電池電量,,如果長時(shí)間擱置的電池,保護(hù)板自耗電可能導(dǎo)致電池虧電,、自耗電和內(nèi)阻等,,他們不起保護(hù)作用,,但是對電池的性能是有影響的,。保護(hù)板的主回路內(nèi)阻也是一個(gè)很重要的參數(shù),,保護(hù)板的主回路內(nèi)阻主要來源于pcb板上鋪設(shè)阻值,,mos的阻值(主要)和分流電阻的阻值,。在保護(hù)板進(jìn)行充放電時(shí),,特別是mos部分,,會產(chǎn)生大量的熱,,因此一般保護(hù)板的mos上都需要貼一大塊的鋁片用于導(dǎo)熱和散熱。除了這些基本功能以外,,為了使用不同的應(yīng)用場景個(gè)需求,保護(hù)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(hù)板,功能更是異常豐富,,比如藍(lán)牙,、wifi,、GPS,、串口,、CAN等應(yīng)有盡有,,再高階一點(diǎn),就成了電池管理系統(tǒng)了(BMS)。通過分布式架構(gòu)(從控模塊分壓采集)+ 集中式控制(主控統(tǒng)籌策略),,支持?jǐn)?shù)百至數(shù)千節(jié)電芯同步監(jiān)控,。哪里BMS哪里買
鋰電池(可充型)之所以需要保護(hù),,是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充,、過放,、過流、短路及超高溫充放電,因此鋰電池鋰電組件總會跟著一塊精致的保護(hù)板和一片電流保護(hù)器出現(xiàn),。鋰電池的保護(hù)功能通常由保護(hù)電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成,,保護(hù)板是由電子電路組成,,在-40℃至+85℃的環(huán)境下時(shí)刻準(zhǔn)確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流,,及時(shí)操控電流回路的通斷;PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。保護(hù)板通常包括IC、MOS開關(guān)及輔助器件NTC,、ID,、存儲器等,。其中操控IC,,在一切正常的情況下操控MOS開關(guān)導(dǎo)通,,使電芯與外電路溝通,,而當(dāng)電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時(shí),,它立刻操控MOS開關(guān)關(guān)斷,保護(hù)電芯的安全,。NTC是Negativetemperaturecoefficient的縮寫,意即負(fù)溫度系數(shù),,在環(huán)境溫度升高時(shí),,其阻值降低,使用電設(shè)備或充電設(shè)備及時(shí)反應(yīng),、操控內(nèi)部中斷而停止充放電,。 品牌BMS管理系統(tǒng)方案開發(fā)通過動態(tài)均衡技術(shù),,減少電芯差異;智能控制充放電區(qū)間(如限制SOC在20%-80%),。
BMS保護(hù)板分為分口與同口保護(hù)板,。保護(hù)板為了現(xiàn)實(shí)保護(hù)電池的功能,,必須要能夠主動切斷電池主回路,。因此,,在電池包內(nèi)部,電池的主回路是要經(jīng)過保護(hù)板的。為了對充電和放電都能進(jìn)行操作,保護(hù)板必須具有兩個(gè)開關(guān),分別作用于充電和放電回路(姑且這么理解)。在同口保護(hù)板中,,這兩個(gè)開關(guān)串在一條線上,,接到電池包外部,,充電和放電都經(jīng)過此線。而在分口保護(hù)板中,,電池分出兩根線,分別接充電開關(guān)和放電開關(guān),再接到電池外部,。之所以會出現(xiàn)同口和分口保護(hù)板,,是為了降低成本:一般電動車鋰電池包的充電電流要比放電電流小,,如果兩個(gè)開關(guān)串到一條線上,,那么兩個(gè)開關(guān)就得照著大的買,。而分口的話,充電電流小,,就可以用一個(gè)更小的開關(guān),。這里說的開關(guān),,其實(shí)就是MOSFET,,是鋰電保護(hù)板的主要成本,,而且國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)受限,重點(diǎn)部件需要進(jìn)口,。隨著科技的不斷進(jìn)步,BMS正朝著更加智能化,、節(jié)能化和小型化的方向發(fā)展。
BMS是鋰離子電池組的"大腦",對電芯(組)進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控、指揮及協(xié)調(diào)。從構(gòu)成上看,電池管理系統(tǒng)包括電池管理芯片(BMIC),、模擬前端(AFE),、嵌入式微處理器,以及嵌入式軟件等部分。BMS根據(jù)實(shí)時(shí)采集的電芯狀態(tài)數(shù)據(jù),通過特定算法來實(shí)現(xiàn)電池組的電壓保護(hù)、溫度保護(hù)、短路保護(hù)、過流保護(hù),、絕緣保護(hù)等功能,并實(shí)現(xiàn)電芯間的電壓平衡管理和對外數(shù)據(jù)通訊。電池管理芯片(BMIC)是電源管理芯片的重要細(xì)分領(lǐng)域,,包括充電管理芯片,、電池計(jì)量芯片和電池安全芯片,。充電管理芯片可將外部電源轉(zhuǎn)換為適合電芯的充電電壓和電流,,并在充電過程中實(shí)時(shí)監(jiān)測電芯的充電狀態(tài),調(diào)整充電電壓,、電流,,確保對電芯進(jìn)行安全、及時(shí)的充電,。根據(jù)鋰電池的特性,,充電管理芯片自動進(jìn)行預(yù)充,、恒流充電,、恒壓充電,操作充電各個(gè)階段的充電狀態(tài),。 BMS的中心組成模塊有哪些?
主動均衡技術(shù)的痛點(diǎn):設(shè)備采購成本較高當(dāng)前新能源板塊發(fā)展突飛猛進(jìn),,每個(gè)從業(yè)單位參與的項(xiàng)目單量和項(xiàng)目數(shù)量越來越多,,很多項(xiàng)目前期的方案搭建以及交付投運(yùn),,較大權(quán)重地考慮成本,,在剛好滿足下級用戶當(dāng)前技術(shù)需求的前提下,,以盡可能便宜的原則選擇均衡產(chǎn)品,。導(dǎo)致很多項(xiàng)目選型環(huán)節(jié),下級用戶認(rèn)可主動均衡的產(chǎn)品和技術(shù),,也了解全生命周期主動均衡經(jīng)濟(jì)性的更加合理性,,但考慮當(dāng)前量級的項(xiàng)目因?yàn)檫x擇采購主動均衡BMS要多花¥,往往很可能還是選擇當(dāng)前就滿足下級用戶的被動均衡產(chǎn)品,。主動均衡相對增加了危險(xiǎn)點(diǎn)基于不同廠家主動均衡技術(shù)的差異性,主動均衡在BMS內(nèi)部增加了分離式或集成式的均衡電路,,其中包括均衡充放電模塊裝置,、均衡電源驅(qū)動裝置、均衡操作狀態(tài)等,,這些從硬件增加的角度增加了可能失效的風(fēng)險(xiǎn),。部分BMS企業(yè)過于追求3A,、5A甚至更高的大電流均衡,,于均衡技術(shù)本身沒有什么技術(shù)難點(diǎn),,但對系統(tǒng)既有的協(xié)配件的選型匹配存在挑戰(zhàn)。行業(yè)PACK包內(nèi)采集線束的線徑可能只有,、CCS方案銅膜的載流能力,、PACK內(nèi)的發(fā)熱及散熱,、相對熱的環(huán)境下電池的壽命等都可能是關(guān)聯(lián)影響因素。 主要功能包括電池狀態(tài)監(jiān)測(電壓/溫度/電流),、充放電控制、均衡管理,、故障保護(hù)和通信交互,。電動摩托車BMS保護(hù)方案
無BMS時(shí),,電池易因過充/過放引發(fā)熱失控,且電芯不均衡會加速老化,,BMS是安全與性能的重要保障,。哪里BMS哪里買
技術(shù)層面,,BMS正朝著高集成化、智能化與車規(guī)級功能安全方向發(fā)展,。無線BMS技術(shù)已進(jìn)入商用階段,通過分布式架構(gòu)與邊緣計(jì)算,,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的本地處理,減少傳輸負(fù)擔(dān),。AI算法的融入使BMS能夠預(yù)測電池剩余壽命與潛在故障,,提前采取維護(hù)措施。例如,,機(jī)器學(xué)習(xí)優(yōu)化充放電策略,適配電力現(xiàn)貨市場峰谷套利需求,。應(yīng)用場景方面,,BMS已從電動汽車擴(kuò)展至儲能系統(tǒng),、便攜式電子設(shè)備及航空航天等領(lǐng)域,。在智能手機(jī)中,,微型BMS集成于電路板,,側(cè)重輕量化與低功耗設(shè)計(jì),;在航空領(lǐng)域,,BMS需滿足高可靠性,、冗余設(shè)計(jì)及極端環(huán)境適應(yīng)要求,。隨著2025年《新型儲能安全技術(shù)規(guī)范》的實(shí)施,BMS的安全標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步升級,,消防系統(tǒng)成本占比≥5%,,熱失控預(yù)警時(shí)間≥30分鐘,推動行業(yè)向更安全,、更便捷的方向發(fā)展,。哪里BMS哪里買