鉛酸改鋰電BMS電池管理系統(tǒng)研發(fā)

儲能BMS廠商一般從動力電池BMS發(fā)展而來，因此，很多設(shè)計(jì)和名詞有歷史沿革比如動力電池里一般分為BMU（BatteryMonitorUnit）和BCU（BatteryControlUnit）前者采集，后者控制。因?yàn)殡娦臼且粋€電化學(xué)的過程，多個電芯組成一個電池，由于每個電芯特性，無論制造多精密，隨使用時間，環(huán)境，各個電芯都會存在誤差與不一致的地方，故電池管理系統(tǒng)，就是通過有限的參數(shù)，去評估當(dāng)前電池的狀態(tài)，有點(diǎn)像中醫(yī)看病，通過表征，看你得了啥病，不是西醫(yī)，需要一些理化分析，人體的理化分析就像電池的電化學(xué)特性，可以通過大型試驗(yàn)儀器去測量，但是嵌入式系統(tǒng)很難去評估電化學(xué)的一些指標(biāo)，故BMS就是一個老中醫(yī)。當(dāng)電池放電時，如果電壓低于設(shè)定的安全范圍，BMS系統(tǒng)保護(hù)板會及時斷開放電電路，防止電池過放。鉛酸改鋰電BMS電池管理系統(tǒng)研發(fā)

    在儲能系統(tǒng)中，BMS（電池管理系統(tǒng)，BatteryManagementSystem）對電池的基本參數(shù)進(jìn)行測量，包括電壓、電流、溫度等，同時根據(jù)系統(tǒng)中的控制策略，控制電池的電壓及電流，同時根據(jù)電池的溫度做出不同的策略調(diào)整，防止電池出現(xiàn)過充電和過放電，延長電池的使用壽命。除了監(jiān)控電池的基本信息以外，BMS還需要根據(jù)采集到電池的相關(guān)信息，根據(jù)系統(tǒng)的算法，計(jì)算分析電池的SOC（電池剩余容量）和SOH（電池健康狀態(tài)），評估當(dāng)前系統(tǒng)的剩余電量、使用壽命以及剩余使用壽命預(yù)測，對存在異常的電池及時管理（切斷、限流等）并上報(bào)至系統(tǒng)，保證電池的安全性及可靠性；在工商業(yè)儲能領(lǐng)域，BMS不僅可以確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，還可以在電力需求高峰時提供額外的電力，幫助企業(yè)節(jié)省成本。 電池PACKBMS智能云平臺BMS系統(tǒng)保護(hù)板具有短路保護(hù)功能，當(dāng)檢測到電池組內(nèi)外部發(fā)生短路時，立即切斷電源，防止短路造成的損害。

    基于模型的方法估算電池SOC，包括電化學(xué)阻抗頻譜法(EIS)和等效電路模型(ECM)，通過模擬電池的電化學(xué)反應(yīng)和電氣行為來進(jìn)行深入的SOC分析。這些方法可評估內(nèi)阻、容量和其他關(guān)鍵參數(shù)，從而多方面了解各種運(yùn)行條件下的SOC。卡爾曼濾波是另一種流行的基于模型的技術(shù)，它能整合來自多個傳感器的數(shù)據(jù)，即使在動態(tài)環(huán)境中也能精確估算SOC。然而，卡爾曼濾波法的準(zhǔn)確性容易受到傳感器漂移、極端溫度變化和電池行為變化等外部因素的影響。大多數(shù)電動汽車使用不同的技術(shù)組合來準(zhǔn)確測量SOC。庫侖計(jì)數(shù)和OCV快速獲得基本數(shù)據(jù)，而EIS、ECM和卡爾曼濾波則提供更詳細(xì)和更精確的信息。此外，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，人工智能的應(yīng)用也在不斷的提高SOC的準(zhǔn)確性。

    鋰電池BMS保護(hù)板的過充保護(hù)：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?。〝?shù)十毫歐姆），相當(dāng)于開關(guān)閉合；當(dāng)G極電壓小于0.7V時，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4.4V（通常稱為過充保護(hù)電壓）時，控制IC將判斷電芯已處于過充電狀態(tài)，控制IC將使Q2截止，此時電芯的B一極與保護(hù)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。BMS實(shí)時采集、處理、存儲電池模組運(yùn)行過程中的重要信息,與外部設(shè)備如整車控制器交換信息。

    BMS保護(hù)板也可以按照串?dāng)?shù)和持續(xù)放電電流大小來分。串?dāng)?shù)比較好理解，常見的7串（三元24v），13串（三元48v），17串（三元60v），20串（三元72v）。保護(hù)板需要采集每一串電芯的電壓，因此串?dāng)?shù)不同，保護(hù)板是不同的。而電流大小，就是決定了MOS開關(guān)的大?。∕OS數(shù)量），MOS數(shù)量越多，BMS保護(hù)板的價格就越高，對價格的影響很關(guān)鍵。鐵鋰常見的就是15/16串48v，20串60v，24串72v。鋰電池體積小、可拆卸提出，方便用戶充電，降低電池被盜風(fēng)險。 當(dāng)電池充電時，如果電壓超過設(shè)定的安全范圍，BMS系統(tǒng)保護(hù)板會立即斷開充電電路，防止電池過充。如何BMS智能云平臺

如果是對基本功能的要求較高，且成本預(yù)算較為有限，BMS硬件保護(hù)板可能是一個不錯的選擇。鉛酸改鋰電BMS電池管理系統(tǒng)研發(fā)

    儲能BMS主動均衡和被動均衡的區(qū)別主要有能量的方式、啟動均衡條件、均衡電流、成本等，具體區(qū)別如下：能量的方式：主動均衡-主動采用儲能器件，將荷載較多能量的電芯部分能量轉(zhuǎn)移到能量較少的電芯上，是能量的轉(zhuǎn)移。被動均衡運(yùn)用電阻，將高荷電電量電芯的能量消耗掉，減少不同電芯之間差距，是能量的消耗。啟動均衡條件：只要壓差大于設(shè)定值便開始啟動主動均衡，均衡時間一般是24小時都在工作。在電池快接近充滿的電壓下才啟動被動放電均衡，均衡時間一般就幾個小時。均衡電流：主動均衡電流可達(dá)1-10A,充放電過程均可實(shí)現(xiàn)，均衡效果明顯。被動均衡電流35mA-200mA不等，均衡電流越大，發(fā)熱越嚴(yán)重。成本：主動均衡電路復(fù)雜，故障率高，成本高。被動均衡軟硬件實(shí)現(xiàn)簡單，成本低。隨著電芯制造工藝不斷提升，電芯間的一致性越來越高。出于電路結(jié)構(gòu)和成本考慮，被動均衡的策略仍然是市場的主流選擇。 鉛酸改鋰電BMS電池管理系統(tǒng)研發(fā)

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