除了确保为车辆提供稳定、可预测、可靠的能源外,电池管理系统还必须确保电芯本身始终是安全的。虽然这种情况比较罕见,但电芯的缺陷会导致电池随着时间的推移而缩短寿命,并导致热失控,造成灾难性的结果。为此,电池管理系统需要对可能预示任何潜在问题的情况进行监控。电芯并不会因为不使用而处于惰性状态。作为电化学设备,即使在静止状态下,它们也会随着时间而变化。换句话说,即使在车辆不运行的情况下,电池的失效状态也在持续发展BMS通过优化电池充放电策略,降低电池内阻,提高能量密度。广州新能源BMS开发
BMS具有多种功能,以下是其中几个主要功能:均衡管理。BMS通过主控制器实现对电池单元的均衡管理。由于每个电池单元的性能和状态可能存在差异,因此需要对电池单元进行均衡管理以保持整个电池组的一致性。BMS可以通过调整充放电电流或通过其他均衡策略来实现对电池单元的均衡管理。热管理。BMS通过监测电池组的温度,实现热管理。当电池温度过高时,BMS可以通过冷却系统或其他措施来降低电池的温度,以确保电池组在适宜的温度范围内运行。故障诊断。BMS可以通过监测各个传感器的数据以及主控制器的运行状态,对电池组进行故障诊断。当出现异常情况时,BMS会记录相应的故障信息并发出警报,以便维护人员及时处理问题。广州新能源BMS开发2023年BMS电池管理芯片发展趋势。
电池组BMS是一种用于保护电池组安全运行的装置,它能够监测电池组的电压、电流、温度等参数,并在发生异常情况时采取相应的措施,以防止电池组过充、过放、过流、过温等问题,从而延长电池组的使用寿命,确保电池组的安全性能。电池组BMS通常由主控芯片、保护电路、电源管理电路、通信接口等组成。主控芯片是保护板的关键部件,它负责监测电池组的各项参数,并根据设定的保护参数进行判断和控制。保护电路则是根据主控芯片的指令,对电池组进行保护控制,如切断电池组与负载的连接、切断电池组与充电器的连接等。电源管理电路则负责对电池组进行充电和放电管理,以确保电池组的充放电过程安全可靠。通信接口则是用于与外部设备进行数据交互,如与电池管理系统进行通信,以实现对电池组的远程监控和管理。
电池管理系统BMS测量电芯电压、温度和电池电流的控制参数。典型电芯单元的标称电压为3.6V,更大充电结束电压为4.2V,更小放电结束电压为2.5V。高放电(<2.5V)会导致不可逆的损坏,如容量损失和自放电增加。过电压(>4.2V)会引发自燃,存在安全隐患。容量损失主要是在充电过程中温度和电压过高造成的。如果使用得当,一块标准电池在损耗20%的初始容量之前,可以使用500到1000次循环。监测电池电压、电流和温度可以预测电池的充电状态(stateofcharge,SOC)和健康状态(stateofhealth,SOH)。SOC描述了与电池最大容量相比的当前荷电状态。SOH描述了与新电池相比的当前健康状态。这两个参数对于确保车辆的功能状态(stateoffunction,SOF)都很重要(图14.2)。这对司机来说是至关重要的信息:车辆是否会到达目的地,或者电池是否需要提前充电。计算这些参数有三种方法。BMS的智能化充电策略能够减少充电时间,提高用户的使用体验。
锂电池普遍应用于各类电子产品和电动汽车等领域,其能量密度高、自放电率低、寿命长等特点使得它成为了移动能源的主流选择。然而,锂电池在充放电过程中存在过充、过放、过流等安全风险,因此需要一种电池管理系统(BMS)来保护电池组的正常运行。BMS的主要任务是监控电池的状态、保护电池的安全、优化电池的性能,因此它的应用前景十分广阔。在电动汽车领域,BMS的应用尤为重要。电动汽车的电池组通常由数十个甚至数百个锂电池串联和并联组成,这种复杂的电池组需要精确的电流和电压控制,以实现Z好的电池使用效果和确保驾驶安全。BMS可以通过实时监控电池的状态,防止电池过度充电或过度放电,从而延长电池的使用寿命。BMS能够实时监测电池温度,确保电池在安全范围内工作。广州新能源BMS开发
BMS的通信接口丰富,方便与其他系统进行数据交换和协同工作。广州新能源BMS开发
BMS管理系统的应用BMS管理系统在建筑领域得到了广泛的应用,主要适用于以下场景:智能建筑:智能建筑是BMS管理系统的典型应用场景之一,它能够对建筑内的各种设备进行综合的监控和管理,提高建筑的能源效率、保障设备的安全可靠、改善室内环境质量,并降低运行成本。公共建筑:公共建筑是另一个重要的BMS管理系统应用场景,如商场、医院、学校等。这些建筑内的设备众多,需要进行集中监控和管理,以保证设备的正常运行和室内环境的舒适度。工业厂房:工业厂房中也有许多设备和系统需要进行监控和管理,如生产线上的各种机器设备、温湿度传感器等。通过BMS管理系统能够对这些设备和系统进行综合的管理和控制。其他领域:除了上述场景外,BMS管理系统还应用于智能家居、智能农业等领域。它能够对家庭内的各种电器设备进行集中管理和控制;也能够对农业温室内的环境参数进行实时监控和调节,以提高农作物的产量和质量。广州新能源BMS开发