锂离子电池安全性差,存在爆i炸等缺陷。特别是以钴酸锂为正极材料的锂离子电池,在大电流下无法放电,安全性差。此外,几乎所有的锂离子电池过充或过放电都会对电池造成一些损害。锂离子电池对温度也很敏感:假如使用温度过高,可能会引起电解液分解、燃烧甚至爆i炸;假如温度过低,锂离子电池的性能会明显恶化,影响设备的正常使用。由于锂电池制造工艺的限制,每个电池的内阻和容量会有所不同。当多个锂电池串联使用时,每个电池的充放电速率不一致,导致电池容量利用率低。鉴于此,在实际使用锂电池的过程中要一个特殊的保护系统来监控电池的健康状况,从而对锂离子电池的使用进行管理。电控中Z核i心的功能就是电池管理系统(Batterymanagementsystem)简称BMS。中山房车锂电池BMS标准
感知和测量测量即感知电池的状态,这是BMS基本功能,包括一些指标参数的计量和计算,其中有电压、电流、温度、电量、SOC(stateofcharge)、SOH(stateofhealth)、SOP(stateofpower)、SOE(stateofenergy)。SOC可以通俗理解为电池还剩下多少电量,其数值在0-100%之间,这是BMS中Z重要的参数;SOH指电池的健康状态(或电池劣化程度),是当前电池的实际容量与额定容量的比值,当SOH低于80%时电池便不可用于动力环境。通信和定位,BMS有单独的通信模块,作用分别是数据传输和电池定位,能够将感知和测量到的相关数据实时传递到运营管理平台。中山房车锂电池BMS标准浅析锂电池保护板(BMS)系统设计思路。
电池管理系统是电池系统的核i心部件,采用三级安全架构(一级从控BMU、二级主控BCMU、三级总控BSMU),负责每个单体电池的数据监测、均衡控制、SOC估算、故障预警、大数据分析预测等。科列自主研发的电池管理系统有十年以上的技术积累和应用经验,全部采用车规级功能安全设计标准,可靠性高,可提供实时、综合、精确的电池性能数据,通过CAN或RS485接口与PCS或EMS实现数据通信和控制。一级从控模块BMU对每个单体电池的电压和温度进行高精度采集和实时监控,具有主动/被动均衡能力,并通过CAN总线与二级主控模块BCMU进行通讯,构成主从式电池管理系统。二级主控模块BCMU对电池簇电压、电流、功率和绝缘电阻等重要参数信息进行实时采集和监控,SOC/SOH等数据统计和计算,均衡策略判断和执行,进行实时电池故障诊断并根据既定策略系统进行保护,通过CAN与BMU和BSMU进行数据通讯。
电池管理系统的发展早期的电池管理系统有:德国1991年开始设计的BADICHEQ和BADICOaCH系统,美国通用汽车EV1使用的电池管理系统,美国ACPropulsion公司开发的名为BatOPt的高性能电池管理系统。国内Z早主要是一些高校依托自己的科技优势联合一些大的汽车和电池生产商进行了一些研究工作,随着电动汽车市场的启动,许多商业化的产品都获得了大批量的应用。3、电池管理系统研究内容首先,要研究电池管理系统,一般研究单片机为关键,车载网络为分布系统。然后研究传感,因为需要检测电池的参数。一般检测电压、电流、温度。数据和控制的传输需网络来实现,一般用CAN网络。执行机构,通过显示屏、继电器、风扇、泵、电机等来实现。BMS系统主要应用在二次电池上,尤其对于目前主流的使用锂离子电池的电动新能源汽车尤为重要。
BMS三大作用。(1)温度测量利用该电阻的特性,可以测量以下三个温度范畴:电芯温度:将NTC热敏电阻放置在电芯之间,实现电芯温度的测量,需要考虑每个NTC所覆盖的电芯数量情况。功率温度:将NTC热敏电阻放置在MOS之间,实现功率温度的测量,需要在安装时确保NTC要与MOS器件紧密接触。环境温度:将NTC热敏电阻放置在BMS板上,实现环境温度的测量,要求安装位置远离功率器件。(2)温度补偿大部分元器件的电阻都会随着温度上升而增大,此时需要用NTC进行补偿,抵消温度造成的误差情况。(3)抑制浪涌电流浪涌(electricalsurge),也叫突波,即瞬间出现超出稳定值的峰值,包括浪涌电压和浪涌电流。电子电路在开机时会产生较大的浪涌电流,容易对元器件造成损坏,使用NTC可以防止这种情况的产生,保证电路正常工作。而对于浪涌的保护就需要用到TVS。后疫i情时代,便携锂电BMS市场已悄然兴起。电动叉车锂电池BMS管理
BMS行业属于动力锂电池产业链的中游的行业。中山房车锂电池BMS标准
锂电池bms均衡管理。均衡管理的必要性来自于电池的生产和使用的不一致性。从生产角度看,每块电池都有自己的生命周期和特性,没有一模一样的两块电池,由于隔膜、阴极、阳极等材料的不一致,不同电池的容量也不能完全一致。如组成一个48V/20AH电池组的各电芯,其压差、内阻等的一致性指标,均有一定范围内的差异。从使用角度来看,在电池充放电的过程中,电化学反应的过程中是永远不可能一致的。即使是同一块电池包,也会因为温度、磕碰度不同造成电池充放量不同,从而导致电芯容量不一致。因此,电池就需要均被动均衡和主动均衡。即设定一对启动和结束均衡的阈值:比如,一组电池中,单体电压极值与这组电压平均值的差值达到50mV时启动均衡,5mV结束均衡。中山房车锂电池BMS标准