電池組BMS的工作原理是通過監(jiān)測電池組的電壓、電流、溫度等參數(shù),與設(shè)定的保護(hù)參數(shù)進(jìn)行比較,當(dāng)電池組的參數(shù)超出設(shè)定范圍時,保護(hù)板會采取相應(yīng)的措施進(jìn)行保護(hù)。例如,當(dāng)電池組電壓過高時,保護(hù)板會切斷電池組與負(fù)載的連接,以防止電池組過充;當(dāng)電池組電壓過低時,保護(hù)板會切斷電池組與負(fù)載的連接,以防止電池組過放;當(dāng)電池組電流過大時,保護(hù)板會切斷電池組與負(fù)載的連接,以防止電池組過流;當(dāng)電池組溫度過高時,保護(hù)板會切斷電池組與負(fù)載的連接,以防止電池組過熱。BMS在有效保障電池安全的同時,可以實(shí)現(xiàn)對電池剩余電量的監(jiān)測。江西BMS芯片
BMS指的是是Battery Management System電池管理系統(tǒng),也叫保護(hù)板。感知和測量測量即感知電池的狀態(tài),這是BMS基本功能,包括一些指標(biāo)參數(shù)的計量和計算,其中有電壓、電流、溫度、電量、SOC(state of charge)、SOH(state of health)、SOP(state of power)、SOE(state of energy)。SOC可以通俗理解為電池還剩下多少電量,其數(shù)值在0-100%之間,這是BMS中重要的參數(shù);SOH指電池的健康狀態(tài)(或電池劣化程度),是當(dāng)前電池的實(shí)際容量與額定容量的比值,當(dāng)SOH低于80%時電池便不可用于動力環(huán)境。電池BMS芯片便攜儲能電源市場崛起,鋰電BMS技術(shù)如何創(chuàng)新?
BMS故障的常見表現(xiàn)。電池容量下降BMS故障可能導(dǎo)致電池容量下降,即電池?zé)o法充滿或放空。這可能是由于BMS未能正確控制電池充電或放電,或者BMS未能正確監(jiān)測電池狀態(tài)導(dǎo)致的。充電速度變慢BMS故障可能導(dǎo)致充電速度變慢,即電池充電需要更長的時間。這可能是由于BMS未能正確控制充電電流或電壓導(dǎo)致的。電池壽命縮短BMS故障可能導(dǎo)致電池壽命縮短,即電池的使用壽命比預(yù)期的要短。這可能是由于BMS未能正確控制電池充電或放電,或者BMS未能正確監(jiān)測電池狀態(tài)導(dǎo)致的。安全隱患BMS故障可能導(dǎo)致安全隱患,即電池可能會過熱、起火或爆i炸。這可能是由于BMS未能正確控制電池充電或放電,或者BMS未能正確監(jiān)測電池狀態(tài)導(dǎo)致的。
隨著便攜式電子設(shè)備和電動汽車的普及,鋰電池的應(yīng)用越來越普遍,而鋰電池的化學(xué)特性使得其具有較高的能量密度和電壓,同時也存在安全隱患。在充放電過程中,如果管理不當(dāng),可能導(dǎo)致電池過充、過放、短路等問題,從而引起電池?zé)崾Э睾推鸹鸬劝踩鹿?。因此,對于鋰電池的?yīng)用來說,一個可靠的BMS是必不可少的。鋰電池BMS的主要功能。電池組保護(hù):BMS可以對電池組進(jìn)行保護(hù),防止電池過充、過放、過流等,以確保電池組的安全運(yùn)行。充放電管理:BMS通過對電池組的充放電進(jìn)行管理,可以有效地提高電池組的充放電效率和使用壽命。運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測:BMS可以實(shí)時監(jiān)測電池組的運(yùn)行狀態(tài),如電池組的電壓、電流、溫度等參數(shù),以便及時發(fā)現(xiàn)異常情況并進(jìn)行處理。安全預(yù)警:BMS可以通過對電池組運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)電池組存在的安全隱患,并向用戶發(fā)出預(yù)警信息,以便用戶及時采取措施。數(shù)據(jù)存儲:BMS可以記錄電池組的充放電歷史數(shù)據(jù),幫助用戶了解電池組的使用情況和健康狀態(tài)。合理地設(shè)計鋰離子電池BMS管理系統(tǒng)對設(shè)備的維護(hù)有著非常重要的意義。
通常,電池模組有幾個電芯組成的電池包構(gòu)成。電芯電壓和電芯溫度在模組中進(jìn)行監(jiān)控,并將相關(guān)參數(shù)上傳至控制單元。此外,在模塊中執(zhí)行電芯間的均衡,減少電池接線費(fèi)用。電芯均衡和監(jiān)控主要由ASIC控制,即電池監(jiān)控電流(cellsupervisorycircuit,CSC)。動力電池由幾個模塊組成,輸出電壓為幾百伏。l控制單元計算SOC、SOH并控制充電均衡。采用標(biāo)準(zhǔn)汽車通信接口如:CAN、FlexRay,與汽車主機(jī)通信,以計算SOF。該接口還可以控制電池的充電過程。這就是為什么控制單元還必須進(jìn)行電池的性能管理,并應(yīng)將其被動狀態(tài)下的功率需求降到更低。l高側(cè)開關(guān)HS接觸器在被動狀態(tài)下將電池與車輛隔離,以防止不必要的損失或危險。它還可以在發(fā)生極端故障(如短路、溫度過高或事故)時隔離系統(tǒng)。在發(fā)生短路時,電池還由保險絲保護(hù)。l電流通常是用一個特殊的傳感器直接在電池上測量的。出于安全考慮,使用了兩個獨(dú)自的系統(tǒng)。更先進(jìn)的系統(tǒng)使用精密電阻作為傳感器或使用電磁場進(jìn)行測量。l溫度管理確保驅(qū)動電池在更好溫度下工作。這對于確保電芯均勻老化尤為重要。使用壽命、可用性和安全性在很大程度上取決于此。淺析鋰電池保護(hù)板(BMS)系統(tǒng)設(shè)計思路。贛州專業(yè)BMS管理系統(tǒng)
鋰離子電池BMS保護(hù)功能有哪些?江西BMS芯片
充放電控制:根據(jù)電池的荷電狀態(tài)控制對電池的充放電,當(dāng)某個參數(shù)超標(biāo)如單體電池電壓過高或過低時,為保證電池組的正常使用及性能的發(fā)揮,系統(tǒng)將切斷繼電器,停止電池的能量供給和釋放。熱管理:實(shí)時采集每個電池箱內(nèi)電池測點(diǎn)溫度,通過對散熱風(fēng)扇的控制防止電池溫度過高。均衡控制:由于電池個體的差異以及使用狀態(tài)的不同等原因,電池在使用過程中不一致性會越來越嚴(yán)重,系統(tǒng)應(yīng)能判斷并自動進(jìn)行均衡處理。故障診斷:電動汽車電池的工作電壓一般都比較高(90V-700V),系統(tǒng)應(yīng)監(jiān)測供電短路,漏電等可能對人身和設(shè)備產(chǎn)生危害的狀況。江西BMS芯片