BMS硬件保護板的主要功能包括幾個方面:一,,能夠?qū)崟r監(jiān)測電池的關(guān)鍵參數(shù),,包括電壓,、電流和溫度,;第二,,提供過壓和欠壓保護,防止電池在充電或放電過程中超出安全電壓范圍,;第三,,支持過流保護以防止電池在充電或放電過程中產(chǎn)生超過額定值的電流;第四,,持續(xù)監(jiān)測電池溫度,,及時阻止過熱現(xiàn)象的發(fā)生;第五,,在充電階段通過平衡電池單體電壓,,以提高整體電池的使用壽命。BMS軟件保護板的主要功能則包括以下方面:一,,通過嵌入式算法實現(xiàn)電池狀態(tài)的估計和操作,,以確保良好性能;第二,,支持與其他系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換,,例如與電動車系統(tǒng)之間的信息傳遞;第三,,允許用戶通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)測電池的實時狀態(tài),,提高監(jiān)管的便捷性;第四,,積極收集,、存儲電池運行數(shù)據(jù),并提供分析工具,,以便用戶更好地了解電池性能并作出相應(yīng)決策,。 BMS主要應(yīng)用在哪些領(lǐng)域?中穎BMS電池管理系統(tǒng)工廠
鋰電池BMS保護板的過充保護:場效應(yīng)管Q1,、Q2可等效為兩只開關(guān),,當(dāng)Q1或Q2的G極電壓大于1V時,開關(guān)管導(dǎo)通,。導(dǎo)通開關(guān)管的D,、S間內(nèi)阻很小(數(shù)十毫歐姆),,相當(dāng)于開關(guān)閉合,;當(dāng)G極電壓小于,開關(guān)管截止,,截止的開關(guān)管的D,、S極間的內(nèi)阻很大(幾兆歐姆),相當(dāng)于開關(guān)斷開,。電池包充電時,,當(dāng)鋰動力電池包通過充電器正常充電時,隨著充電時間的增加,,電芯兩端的電壓將逐漸升高,,當(dāng)電芯電壓升高到(通常稱為過充保護電壓)時,操控IC將判斷電芯已處于過充電狀態(tài),,操控IC將使Q2截止,,此時電芯的B一極與保護電路的P-端之間處于斷開狀態(tài)并保持,即電芯的充電回路被切斷,,停止充電,。深圳智慧動鋰電子股份有限公司是從事鋰電池保護管理系統(tǒng)(BMS)的技術(shù)開發(fā)及鋰電池集成電路通路商的國家高新技術(shù)企業(yè)。 機電BMS包括什么監(jiān)控電池狀態(tài)(電壓/溫度/SOC/SOH),,均衡電芯,,防止過充/過放/過熱,延長電池壽命,。
BMS保護板分為分口與同口保護板,。保護板為了現(xiàn)實保護電池的功能,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)過保護板的,。為了對充電和放電都能進行操作,,保護板必須具有兩個開關(guān),分別作用于充電和放電回路(姑且這么理解),。在同口保護板中,,這兩個開關(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,,如果兩個開關(guān)串到一條線上,那么兩個開關(guān)就得照著大的買,。而分口的話,,充電電流小,就可以用一個更小的開關(guān),。這里說的開關(guān),,其實就是MOSFET,,是鋰電保護板的主要成本,而且國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)受限,,重點部件需要進口,。隨著科技的不斷進步,BMS正朝著更加智能化,、節(jié)能化和小型化的方向發(fā)展,。
在均衡策略方面,有基于電壓的均衡策略,,該策略以電池單體的電壓作為均衡判斷依據(jù),,當(dāng)電池組中單體電池電壓差異超過設(shè)定閾值時,啟動均衡電路進行均衡,,實現(xiàn)相對簡便,,但未直接考量電池的SOC情況,可能出現(xiàn)電壓均衡而SOC不均衡的現(xiàn)象,?;赟OC的均衡策略,則通過精確估算電池單體的SOC,,依據(jù)SOC差異實施均衡,。此策略能更精確反映電池實際荷電狀態(tài),實現(xiàn)真正的電量均衡,,然而SOC估算的準(zhǔn)確性會對均衡效果產(chǎn)生影響,,需要更為復(fù)雜的算法與硬件支持。還有混合均衡策略,,它綜合結(jié)合電壓和SOC兩種參數(shù)進行均衡判斷,,多方位考慮了電池的電壓和實際荷電狀態(tài),能更完善地實現(xiàn)電池組的均衡管理,,提升均衡的準(zhǔn)確性與速度,,只是算法較為復(fù)雜,對BMS的計算能力和硬件性能要求頗高,。 如何選擇BMS應(yīng)用方案,?
鋰電池相比傳統(tǒng)的鉛酸電池,具有更長的使用壽命,、更輕的質(zhì)量,、更節(jié)能以及更大的能量密度等優(yōu)勢。在新國標(biāo)的推動下,,預(yù)計鋰電池在兩輪電動車中的使用比例將會增加,。然而,由于鋰電池具有高能量密度和內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)活性強的特點,在過充,、過放等非正常使用情況下,,電池可能會損壞,甚至在極端情況下引發(fā)起火或起爆,。因此,,鋰電池需要配備一套監(jiān)控系統(tǒng),,實時監(jiān)測電壓,、電流等參數(shù),并在超出預(yù)設(shè)閾值時立即切斷電池主回路,。BMS電池智能管理解決方案,,通過整合智能終端、電池保護板和電池管理平臺,,構(gòu)建了新一代智能電池管理系統(tǒng),。隨著科技的不斷進步,BMS正朝著更加智能化,、小型化的方向發(fā)展,。未來的BMS將擁有更強大的數(shù)據(jù)處理能力和更高的集成度,能夠與車輛控制器,、充電樁等外部設(shè)備進行更緊密的協(xié)同工作,,為推動鋰電池在各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用提供堅實的安全保護。BMS在通信基站中的作用,?鉛酸改鋰電BMS電池管理
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,。中穎BMS電池管理系統(tǒng)工廠
BMS的應(yīng)用場景廣闊且高度定制化,。在電動汽車領(lǐng)域,其管理對象涵蓋400V~800V電池系統(tǒng),,支持超級快充(如保時捷Taycan的270kW充電)并滿足ISO26262ASIL-C/D功能安全等級,,確保急加速或碰撞時迅速切斷回路。特斯拉ModelS的BMS可精細(xì)管理7000余節(jié)21700電芯,,溫差維持精度達±2℃,,成為行業(yè)里程碑。儲能系統(tǒng)中,,BMS需應(yīng)對梯次利用電池的復(fù)雜老化差異,,通過寬電壓范圍(48V~1500V)適配與電網(wǎng)協(xié)同調(diào)度,實現(xiàn)峰谷電價套利與可再生能源波動平滑,。消費電子領(lǐng)域則追求極點微型化,,如TI的BQ25606單芯片方案以3mm×3mm面積集成無線充電管理功能,待機功耗低于1μA,為TWS耳機等設(shè)備提供持久續(xù)航,。特種場景如航空航天與深海設(shè)備,,BMS需通過MIL-STD-810G抗振認(rèn)證或耐壓封裝設(shè)計,確保在-55℃~125℃極端環(huán)境下穩(wěn)定運行,。 中穎BMS電池管理系統(tǒng)工廠