江蘇BMS電池管理監(jiān)控系統(tǒng)組成

來源: 發(fā)布時間:2021-10-29

溫度對電池性能影響較大,目前一般只能測得電池表面溫度,而電池內(nèi)部溫度需要使用熱模型進行估計。常用的電池?zé)崮P桶憔S模型(集總參數(shù)模型)、一維乃至三維模型。零維模型可以大致計算電池充放電過程中的溫度變化,估計精度有限,但模型計算量小,因此可用于實時的溫度估計。一維、二維及三維模型需要使用數(shù)值方法對傳熱微分方程進行求解,對電池進行網(wǎng)格劃分,計算電池的溫度場分布,同時還需考慮電池結(jié)構(gòu)對傳熱的影響(結(jié)構(gòu)包括內(nèi)核、外殼、電解液層等)。BMS在線故障診斷。包括故障檢測、故障類型判斷、故障定位、故障信息輸出等。江蘇BMS電池管理監(jiān)控系統(tǒng)組成

實用新型的有益效果是:本實用新型的一種BMS電池管理系統(tǒng)的遠程監(jiān)控系統(tǒng),包括主控制終端、Server服務(wù)器端、移動客戶終端以及多個BMS電池管理系統(tǒng)單元,主控制終端和移動客戶終端均通過通信網(wǎng)絡(luò)與Server服務(wù)器端連接;BMS電池管理系統(tǒng)單元包括BMS電池管理系統(tǒng)、控制模組、顯示模組、無線通信模組、電氣設(shè)備、用于為電氣設(shè)備供電的電池組以及用于采集電池組的電池信息的采集模組,BMS電池管理系統(tǒng)通過通信接口分別與無線通信模組及顯示模組連接,采集模組的輸出端與BMS電池管理系統(tǒng)的輸入端連接,BMS電池管理系統(tǒng)的輸出端與控制模組的輸入端連接,控制模組分別與電池組及電氣設(shè)備連接,BMS電池管理系統(tǒng)通過無線通信模塊與Server服務(wù)器端連接。江蘇BMS電池管理監(jiān)控系統(tǒng)組成預(yù)計在不久的將來,越來越多地采用云連接的電池管理系統(tǒng)將帶來許多機會。

BMS電池管理系統(tǒng)實現(xiàn)以下幾個功能:(1)電池端電壓的測量;(2)單體電池間的能量均衡:即為單體電池均衡充電,使電池組中各個電池都達到均衡一致的狀態(tài)。均衡技術(shù)是世界正在致力研究與開發(fā)的一項電池能量管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。(3)電池組總電壓測量;(4)電池組總電流測量;(5)SOC計算:準確估測動力電池組的荷電狀態(tài) (State of Charge,即SOC),即電池剩余電量,保證SOC維持在合理的范圍內(nèi),防止由于過充電或過放電對電池的損傷;(6)動態(tài)監(jiān)測動力電池組的工作狀態(tài):在電池充放電過程中,實時采集電池組中的每塊電池的端電壓和溫度、充放電電流及電池包總電壓,防止電池發(fā)生過充電或過放電現(xiàn)象。(7)實時數(shù)據(jù)顯示;(8)數(shù)據(jù)記錄及分析:同時挑選出有問題的電池,保持整組電池運行的可靠性和高效性。(9)通訊組網(wǎng)功能。

信息存儲。用于存儲關(guān)鍵數(shù)據(jù),如SOC、SOH、SOF、SOE、累積充放電Ah數(shù)、故障碼和一致性等。車輛中的真實BMS可能只有上面提到的部分硬件和軟件。每個電池單元至少應(yīng)有一個電池電壓傳感器和一個溫度傳感器。對于具有幾十個電池的電池系統(tǒng),可能只有一個BMS控制器,或者甚至將BMS功能集成到車輛的主控制器中。對于具有數(shù)百個電池單元的電池系統(tǒng),可能有一個主控制器和多個只管理一個電池模塊的從屬控制器。對于每個具有數(shù)十個電池單元的電池模塊,可能存在一些模塊電路接觸器和平衡模塊,并且從控制器像測量電壓和電流一樣管理電池模塊,控制接觸器,均衡電池單元并與主控制器通信。根據(jù)所報告的數(shù)據(jù),主控制器將執(zhí)行電池狀態(tài)估計,故障診斷,熱管理等。BMS電池管理系統(tǒng)功能:電池端電壓的測量。

日前聯(lián)合市場研究公司發(fā)布報告稱,到2027年,全球電池管理系統(tǒng)市場將以20.2%的復(fù)合年增長率達到248.3億美元。該報告認為,全球電動汽車需求的激增以及不同領(lǐng)域鋰離子電池利用率的增長推動了全球電池管理系統(tǒng)市場的增長。聯(lián)合市場研究公司(Allied Market Research)發(fā)表了一份報告,題為“電池管理系統(tǒng)市場的類型、拓撲和應(yīng)用:2020-2027年全球機會分析和行業(yè)預(yù)測。”根據(jù)聯(lián)合市場研究公司的報告,2019年全球電池管理系統(tǒng)市場規(guī)模58.1億美元,預(yù)計到2027年將達到248.3億美元,從2020年到2027年的復(fù)合年增長率為20.2%。相比較于去使用一個真實的電池進行測試,通過模擬電池特性去測試電池有著非常多的好處。福建BMS電池管理控制系統(tǒng)怎么樣

BMS硬件的拓撲結(jié)構(gòu)分為集中式和分布式兩種類型。江蘇BMS電池管理監(jiān)控系統(tǒng)組成

鋰電池衰減機理。鋰離子電池為“搖椅式”電池,正負極的活性材料可以看作容納鋰離子的兩個水桶,鋰離子相當(dāng)于桶里的水。電池的性能衰減可以理解為“水”變少(即活性鋰離子損失),或“桶”變小(正極或負極活性物質(zhì)變少)。導(dǎo)致活性鋰離子損失的主要原因是:電極與電解液副反應(yīng)形成鈍化膜(如SEI膜);由于充放電電池膨脹收縮疲勞導(dǎo)致電極龜裂,導(dǎo)致電極與電解液副反應(yīng)形成新的SEI膜,消耗鋰離子;不當(dāng)充電導(dǎo)致的析鋰與電解液反應(yīng)消耗鋰離子。導(dǎo)致活性材料損失的主要原因包括:材料中的錳、鐵或鎳等離子溶解;活性材料顆粒脫落;活性材料晶格塌陷。目前SOH 估計方法主要分為耐久性經(jīng)驗?zāi)P凸烙嫹ê突陔姵啬P偷膮?shù)辨識方法。江蘇BMS電池管理監(jiān)控系統(tǒng)組成

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