BMS的均衡管理功能在電池組的運行中扮演著至關(guān)重要的角色。在電池組實際充放電進程里,由于電池單體在制造工藝上的細(xì)微差別,以及內(nèi)阻、自放電率等固有特性的不同,各單體電池的電壓、荷電狀態(tài)(SOC)等參數(shù)會逐漸產(chǎn)生不一致的狀況。而均衡管理功能的中心作用,便是借助特定手段促使電池組內(nèi)各個單體電池的電壓、SOC等參數(shù)盡可能趨向一致,規(guī)避因個別電池過充或過放而對整個電池組性能與壽命造成不良影響。集中式BMS:將所有電池單體的監(jiān)測和管理功能集中在一塊主控板上,適用于電池數(shù)量較少、系統(tǒng)規(guī)模較小的場合,如電動工具、智能家居、電動自行車等。分布式BMS:把電池單體的監(jiān)測和管理功能分散到多個從控板上,主控板負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和管理,適用于電池數(shù)量較多、系統(tǒng)規(guī)模較大的場合,如電動汽車、儲能系統(tǒng)等。從哪些方面選擇合適的BMS?中穎電子BMS電池管理系統(tǒng)方案開發(fā)
BMS的中心使命是實時監(jiān)控電池狀態(tài)并實施精細(xì)作用。在硬件層面,BMS通過高精度模擬前端(AFE)芯片(如ADI的LTC6811或TI的BQ76PL536)采集每節(jié)電芯的電壓(精度可達±1mV)、溫度(范圍覆蓋-40°C至125°C)以及充放電電流(通過分流電阻或霍爾傳感器實現(xiàn)±)。這些數(shù)據(jù)經(jīng)主控芯片(如NXPS32K或STMicroelectronics的SPC58)處理后,執(zhí)行三大關(guān)鍵任務(wù):安全保護、狀態(tài)估算與能量管理。例如,當(dāng)某節(jié)三元鋰電池電壓超過,BMS會立即切斷充電MOSFET,防止電解液分解引發(fā)熱失控;在低溫環(huán)境下(如-10°C),BMS可能通過PTC加熱片提升電芯溫度至5°C以上,以避免鋰析出導(dǎo)致的不可逆容量損失。對于多串電池組(如電動汽車的96串400V系統(tǒng)),BMS必須解決電芯不一致性問題——即使是同一批次的電芯,容量差異也可能達到2%-5%。被動均衡通過并聯(lián)電阻對電芯放電(典型均衡電流50-200mA),而主動均衡則利用電感或DC-DC轉(zhuǎn)換器將能量從電芯轉(zhuǎn)移至低壓電芯(效率可達85%以上),這兩種策略的取舍需權(quán)衡成本、效率與系統(tǒng)復(fù)雜度。標(biāo)準(zhǔn)BMS管理系統(tǒng)汽車 BMS 有什么特殊要求?
鋰電池保護板,作為鋰離子電池組的守護神,扮演著至關(guān)重要的角色。它主要由操控IC、MOS管、采樣電阻、PTC等中心組件構(gòu)成,通過實時監(jiān)測電池組的電壓、電流和溫度,確保電池在安全范圍內(nèi)工作。保護板具備過充、過放、短路、過流、過溫等多重保護功能,一旦檢測到異常情況,立即通過操控MOS管的開關(guān)狀態(tài),切斷電池組與外界的電氣連接,可防止電池?fù)p壞甚至危險。隨著技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代鋰電池保護板還融入了主動均衡技術(shù),能更迅速地平衡電池組內(nèi)各單體電池的電壓,延長整體使用壽命。同時,高精度監(jiān)測、集成化與智能化趨勢日益明顯,保護板不僅能實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障診斷,還能根據(jù)電池狀態(tài)智能調(diào)整保護策略,確保電池在比較好狀態(tài)下運行。在使用中,定期檢查保護板及其連接情況,適時調(diào)整保護參數(shù),保持其良好的環(huán)境適應(yīng)性,是確保電池組長期安全、穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。總之,鋰電池保護板以其豐富的功能和優(yōu)異的性能,為各類電子產(chǎn)品和新能源應(yīng)用提供了堅實的安全維護。
目前市場上兩輪電動車電池類型主要有鉛酸電池,鋰電池等,然后,現(xiàn)在的電池管理存在電池壽命短,充電設(shè)施不完善,電池回收利用中對廢舊電池處理不當(dāng)對環(huán)境造成污染等問題。針對現(xiàn)有問題,我們應(yīng)采取一些新的管理方案。首先是采用智能充電樁,實現(xiàn)電池的智能充電,避免過沖,過放現(xiàn)象,延長電池壽命;其次,可以采用電池租賃的方式,推廣電池租賃模式,降低用戶購車成本的同事減輕充電設(shè)施壓力;再次是建立完善的電池回收體系,提高廢舊電池回收率,減少環(huán)境污染;還可以利用無物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),大力推廣智能電池管理系統(tǒng)BMS,可以提前預(yù)警潛在問題,提高電池的使用壽命并可以降低危險發(fā)生幾率。我們的BMS,猶如一位經(jīng)驗豐富的“電池管家”,憑借高科技算法和準(zhǔn)確的傳感器,對電池進行多方位實時監(jiān)測。它能精確掌握每一節(jié)電池的狀態(tài),及時調(diào)整充放電策略,避免過充、過放、過溫等安全危險,為電池安全筑牢堅固防線。 當(dāng)溫度異常升高(如超過 60℃),立即切斷充放電回路,防止熱失控。
鋰電池BMS保護板的過充保護: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)阻很小(數(shù)十毫歐姆),相當(dāng)于開關(guān)閉合;當(dāng)G極電壓小于,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(通常稱為過充保護電壓)時,操控IC將判斷電芯已處于過充電狀態(tài),操控IC將使Q2截止,此時電芯的B一極與保護電路的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。深圳智慧動鋰電子股份有限公司是從事鋰電池保護管理系統(tǒng)(BMS)的技術(shù)開發(fā)及鋰電池集成電路通路商的國家高新技術(shù)企業(yè)。 可能導(dǎo)致電池壽命驟減、安全事故(如起火)或系統(tǒng)宕機,需定期維護與軟件升級。廣東發(fā)展BMS
BMS 常見使用故障有哪些?中穎電子BMS電池管理系統(tǒng)方案開發(fā)
電池保護板的自身參數(shù),比如自耗電分為工作自耗電和靜態(tài)(睡眠)自耗電,保護板自耗電的電流一般是ua級別。工作自耗電電流較大,主要為保護芯片、mos驅(qū)動等消耗。保護板的自耗電太大會過多消耗電池電量,如果長時間擱置的電池,保護板自耗電可能導(dǎo)致電池虧電。自耗電和內(nèi)阻等,他們不起保護作用,但是對電池的性能是有影響的。保護板的主回路內(nèi)阻也是一個很重要的參數(shù),保護板的主回路內(nèi)阻主要來源于pcb板上鋪設(shè)阻值,mos的阻值(主要)和分流電阻的阻值。在保護板進行充放電時,特別是mos部分,會產(chǎn)生大量的熱,因此一般保護板的mos上都需要貼一大塊的鋁片用于導(dǎo)熱和散熱。除了這些基本功能以外,為了使用不同的應(yīng)用場景個需求,保護板還有各種各樣的附加功能(如均衡功能),特別是帶軟件的保護板,功能更是異常豐富,比如藍牙、wifi、GPS、串口、CAN等應(yīng)有盡有,再高階一點,就成了電池管理系統(tǒng)了(BMS)。 中穎電子BMS電池管理系統(tǒng)方案開發(fā)