開路電壓(OCV)法:鋰離子電池的荷電狀態(tài)與鋰離子在活性材料中的嵌入量有關(guān),與靜態(tài)熱力學(xué)有關(guān),因此充分靜置后的開路電壓可以認(rèn)為達(dá)到平衡電動勢,OCV 與荷電狀態(tài)具有一一對應(yīng)的關(guān)系,是估計(jì)荷電狀態(tài)的有效方法。但是有些種類電池的OCV 與充放電過程(歷史)有關(guān),如LiFePO4/C電池,充電OCV與放電OCV 具有滯回現(xiàn)象(與鎳氫電池類似),并且電壓曲線平坦,因而SOC估計(jì)精度受到傳感器精度的影響嚴(yán)重,這些都需要進(jìn)一步研究。開路電壓法較大的優(yōu)點(diǎn)是荷電狀態(tài)估計(jì)精度高,但是它的明顯缺點(diǎn)是需要將電池長時(shí)靜置以達(dá)到平衡,電池從工作狀態(tài)恢復(fù)到平衡狀態(tài)一般需要一定時(shí)間,與荷電狀態(tài)、溫度等狀態(tài)有關(guān),低溫下需要數(shù)小時(shí)以上,所以該方法單獨(dú)使用只適于電動汽車駐車狀態(tài),不適合動態(tài)估計(jì)。電池短路目前電池安全領(lǐng)域的國際難題。貴州BMS電池管理監(jiān)控系統(tǒng)怎么樣
在理論研究方面,目前,人們傾向于利用理論模擬的方法體現(xiàn)鋰離子電池的熱安全性能,并設(shè)計(jì)了很多模型,通過分析熱性能來計(jì)算,得到鋰離子電池在不同工作環(huán)境下的溫度曲線。這些理論模型的原理是通過測量鋰離子電池的表面溫度來評價(jià)內(nèi)部溫度,再與利用熱電偶等方式測出的溫度進(jìn)行比對,一方面說明理論模型的預(yù)判性和正確性;另一方面對安全性進(jìn)行評價(jià)。理論模型的建立可以使學(xué)者對于鋰離子電池的熱效應(yīng)有較整體的認(rèn)識,但對于安全性能的檢測和評價(jià)卻不直觀。 國內(nèi)外BMS電池管理控制系統(tǒng)功能介紹動力鋰離子電池的高能量密度特性使其成為新能源車輛的主要?jiǎng)恿υ础?/p>
放電測試方法:確定電池SOC的較可靠方法是在受控條件下進(jìn)行放電測試,即指定的放電速率和環(huán)境溫度。這個(gè)測試可以準(zhǔn)確的計(jì)算電池的剩余電量SOC,但所消耗的時(shí)間相當(dāng)長,并且在測試完畢以后電池里面的電量全部放掉,因此這個(gè)方法只在實(shí)驗(yàn)室中用來標(biāo)定驗(yàn)證電池的標(biāo)稱容量,無法用于設(shè)計(jì) BMS做車輛電池電量的在線估計(jì)。安時(shí)積分法的主要缺點(diǎn)為:起始SOC0影響荷電狀態(tài)的估計(jì)精度;庫侖效率η受電池的工作狀態(tài)影響大(如荷電狀態(tài)、溫度、電流大小等),η難于準(zhǔn)確測量,會對荷電狀態(tài)誤差有累積效應(yīng);電流傳感器精度,特別是偏差會導(dǎo)致累計(jì)效應(yīng),影響荷電狀態(tài)的精度。因此,單純采用安時(shí)積分法很難滿足荷電狀態(tài)估計(jì)的精度要求。
一般來看,電池管理系統(tǒng)(BMS)主要分為前端模擬測量保護(hù)電路(AFE),包括電池電壓轉(zhuǎn)換與量測電路、電池平衡驅(qū)動電路、開關(guān)驅(qū)動電路、電流量測、通訊電路;第二部分是后端數(shù)據(jù)處理模塊,就是依據(jù)電壓、電流、溫度等前端計(jì)算,并將必要的信息通過通信接口回傳給系統(tǒng)做出控制。此前,電池管理系統(tǒng)(BMS)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案被國外廠商壟斷,基本選用國外半導(dǎo)體IC廠商提供的電池管理IC,并以其應(yīng)用方案為參考進(jìn)行設(shè)計(jì)。Maxim、Linear Technology(已被ADI收購)、Intersil、TI、ADI、NXP是主要方案提供商。BMS電池管理系統(tǒng)功能:電池端電壓的測量。
未來長期內(nèi)模塊化細(xì)分市場引導(dǎo)趨勢?;谕?fù)浣Y(jié)構(gòu),電池管理系統(tǒng)按類型可分為集中式、分布式、模塊化三類,其中模塊化電池管理系統(tǒng)細(xì)分市場在2019年占較大份額,占總份額的三分之二以上,預(yù)計(jì)在整個(gè)預(yù)測期內(nèi)仍將保持較大份額。模塊化拓?fù)涮峁┝酥T如基于需求的可伸縮性,較低的維護(hù)成本以及抵抗噪聲等優(yōu)勢,這些優(yōu)勢推動了細(xì)分市場的增長。但是,預(yù)計(jì)到2020年至2027年,集中式細(xì)分市場的復(fù)合年增長率較高、將達(dá)到26.0%。集中式拓?fù)涞脑O(shè)計(jì)成本較低,與其他拓?fù)浞绞较啾龋@種拓?fù)漕愋偷母鼡Q和故障排除非常容易,這將推動該細(xì)分市場的增長。如果把電芯比作人體的心臟,模組和電池包比作強(qiáng)健的體魄,那么BMS電池管理系統(tǒng)就是大腦。電動工具BMS電池管理監(jiān)控系統(tǒng)工作原理
集中式BMS是將電池管理系統(tǒng)的所有功能集中在一個(gè)控制器里面。貴州BMS電池管理監(jiān)控系統(tǒng)怎么樣
我們常說的電動汽車主要三電部件,即大三電分別為電機(jī)、電控、電池,小三電為車載充電機(jī)、DCDC轉(zhuǎn)換器、高壓配電盒,其中動力電池系統(tǒng)占電動汽車成本40~50%左右,所以在動力電池有補(bǔ)貼高峰時(shí),新能源汽車相當(dāng)便宜,BMS作為動力電池系統(tǒng)中的靈魂而在,大約占動力電池成本的15~15%左右,BMS在動力汽車中尤為重要,它實(shí)時(shí)監(jiān)控動力電池使用狀況,預(yù)估電池剩余容量SOC,避免電池過充過放及過溫度,主動均衡電池間一致性,直接影響動力電池的使用壽命及電動汽車的安全運(yùn)行與整車性能。貴州BMS電池管理監(jiān)控系統(tǒng)怎么樣