隨著新能源電動汽車的廣泛應(yīng)用,,電池的容量,、安全性,、應(yīng)用狀態(tài)與續(xù)航能力日益成為關(guān)注重點(diǎn),。BMS電池管理系統(tǒng)是對電池進(jìn)行監(jiān)控與管理的系統(tǒng),,將采集的電池信息實(shí)時(shí)反饋給用戶,,同時(shí)根據(jù)采集的信息調(diào)節(jié)參數(shù),,充分發(fā)揮電池的性能。但是,,該技術(shù)在管理多個(gè)電池時(shí),,需要人員現(xiàn)場調(diào)試與設(shè)置,導(dǎo)致其檢查,、維護(hù)與更新相當(dāng)不方便,。而且,針對電池組的工作性能,、電池老化情況,、使用壽命等信息,需要人員現(xiàn)場經(jīng)過多次反復(fù)調(diào)試,、實(shí)驗(yàn)之后才能獲得,,工作相當(dāng)繁瑣、耗時(shí),。在生產(chǎn),、調(diào)試或?qū)嶒?yàn)過程中,只有在電池出現(xiàn)問題影響電動汽車的工作時(shí),,才會發(fā)現(xiàn)故障并更換電池,,這種方式具有盲目性、滯后性,,相當(dāng)容易產(chǎn)生不良后果,,嚴(yán)重則導(dǎo)致生產(chǎn)工作延誤、生產(chǎn)危險(xiǎn)世故,。 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%),。兩輪車BMS管理系統(tǒng)測試
充電管理芯片根據(jù)工作模式可分為開關(guān)模式,、線性模式和開關(guān)電容模式。開關(guān)模式效率高,,適用于大電流應(yīng)用,,且應(yīng)用較靈活,可根據(jù)需要設(shè)計(jì)為降壓、升壓或升降壓架構(gòu),,常用的快充方案通常都是開關(guān)模式,。線性模式適用于小功率便攜電子產(chǎn)品,對充電電流,、效率要求不高,,通常不高于1A,但對體積、成本則有較高要求,。開關(guān)電容模式可以做到高達(dá)97%以上的轉(zhuǎn)化率,,但由于架構(gòu)的原因,其輸出電壓與輸入電壓通常成一個(gè)固定的比例關(guān)系,,實(shí)際應(yīng)用中通常會與開關(guān)型充電管理芯片配合使用,。作為新能源時(shí)代的中心術(shù)載體,電池管理系統(tǒng)(BMS)通過持續(xù)迭代與功能整合,,已從單一保護(hù)模塊發(fā)展為集感知,、預(yù)測于一體的智能管理平臺。本文以技術(shù)融合視角,,系統(tǒng)闡述BMS的技術(shù)架構(gòu),、功能演進(jìn)及跨領(lǐng)域應(yīng)用,展現(xiàn)其從"被動防護(hù)"到"主動智控"的成長路徑,。 進(jìn)口BMS管理系統(tǒng)云平臺開發(fā)根據(jù)應(yīng)用場景(電壓/電流需求),、精度要求、成本預(yù)算,、通信協(xié)議兼容性綜合評估,。
電池保護(hù)板,顧名思義鋰電池保護(hù)板主要是針對可充電電池(一般指鋰電池)起保護(hù)作用的集成電路板,。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帶采樣電阻的保護(hù)板和一片電流保護(hù)器出現(xiàn),。電池包保護(hù)板設(shè)計(jì)中需要考慮的因素較多,如電壓平臺問題,,鋰動力電池包在使用中往往被要求很大的平臺電壓,,所以設(shè)計(jì)鋰動力電池包保護(hù)板時(shí)盡量使保護(hù)板不影響電芯的放電電壓,這樣對IC,、采樣電阻等元件的要求就會很高,,電流采樣電阻應(yīng)滿足高精密度,,低溫度系數(shù),,無感等要求,。鋰電池保護(hù)板的主要功能有過充保護(hù)、過放保護(hù),、過流保護(hù),、短路保護(hù)、溫度保護(hù),。
目前BMS架構(gòu)主要分為集中式架構(gòu)和分布式架構(gòu),。集中式BMS將所有電芯統(tǒng)一用一個(gè)BMS硬件采集,適用于電芯少的場景,。集中式BMS具有成本低,、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高的作用,,一般常見于容量低,、總壓低、電池系統(tǒng)體積小的場景中,,如電動工具,、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,、電動吸塵器)、電動叉車,、電動低速車(電動自行車,、電動摩托、電動觀光車,、電動巡邏車,、電動高爾夫球車等)、輕混合動力汽車,。目前行業(yè)內(nèi)分布式BMS的各種術(shù)語五花八門,,不同的公司,不同的叫法,。動力電池BMS大多是主從兩層架構(gòu),。儲能BMS則因?yàn)殡姵亟M規(guī)模較大,多數(shù)都是三層架構(gòu),,除了從控,、主控之外,還有一層總控,。從智能手機(jī)到太空探索,,BMS正在重新定義能源使用方式,。隨著固態(tài)電池、鈉離子電池等新技術(shù)的落地,,下一代BMS將成為實(shí)現(xiàn)“零碳社會”的中心支點(diǎn),,推動人類向更高速、更可持續(xù)的能源未來邁進(jìn),。 BMS向高精度監(jiān)測,、AI智能預(yù)測、云端協(xié)同管理和多類型電池兼容(如固態(tài)電池)方向發(fā)展,。
鋰電池保護(hù)板,,作為鋰離子電池組的守護(hù)神,扮演著至關(guān)重要的角色,。它主要由操控IC,、MOS管、采樣電阻,、PTC等中心組件構(gòu)成,,通過實(shí)時(shí)監(jiān)測電池組的電壓、電流和溫度,,確保電池在安全范圍內(nèi)工作,。保護(hù)板具備過充、過放,、短路,、過流、過溫等多重保護(hù)功能,,一旦檢測到異常情況,,立即通過操控MOS管的開關(guān)狀態(tài),切斷電池組與外界的電氣連接,,可防止電池?fù)p壞甚至危險(xiǎn),。隨著技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代鋰電池保護(hù)板還融入了主動均衡技術(shù),,能更迅速地平衡電池組內(nèi)各單體電池的電壓,,延長整體使用壽命。同時(shí),,高精度監(jiān)測,、集成化與智能化趨勢日益明顯,保護(hù)板不僅能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,、故障診斷,,還能根據(jù)電池狀態(tài)智能調(diào)整保護(hù)策略,確保電池在比較好狀態(tài)下運(yùn)行,。在使用中,,定期檢查保護(hù)板及其連接情況,,適時(shí)調(diào)整保護(hù)參數(shù),保持其良好的環(huán)境適應(yīng)性,,是確保電池組長期安全,、穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵??傊?,鋰電池保護(hù)板以其豐富的功能和優(yōu)異的性能,,為各類電子產(chǎn)品和新能源應(yīng)用提供了堅(jiān)實(shí)的安全維護(hù),。 車用BMS要求高動態(tài)響應(yīng)、抗干擾,;儲能BMS更注重長周期管理,、多層級均衡及成本控制。光伏BMS電池管理系統(tǒng)軟件開發(fā)
為什么BMS對電池系統(tǒng)至關(guān)重要,?兩輪車BMS管理系統(tǒng)測試
船用液冷儲能柜配置一套能源管理EMS系統(tǒng),,對電池系統(tǒng)、變流系統(tǒng),、配電系統(tǒng)等狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控及能源優(yōu)化調(diào)度,;能夠?qū)崟r(shí)動態(tài)、綜合掌握各單元的運(yùn)行情況,,提供完善的運(yùn)行數(shù)據(jù)查看,、報(bào)警提醒及報(bào)表分析等功能,為設(shè)備運(yùn)行情況分析,、設(shè)備問題判斷和運(yùn)行策略優(yōu)化提供有力的決策依據(jù),,并完成上級監(jiān)控系統(tǒng)的信息交換及指令傳遞。BMS的功能主要運(yùn)行控制策略是削峰填谷,、需量管理控制,。同時(shí),BMS系統(tǒng)還支持云平臺,、APP查詢數(shù)據(jù),,監(jiān)測現(xiàn)場系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。兩輪車BMS管理系統(tǒng)測試