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?。〝?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)。 BMS在鋰電池組中主要起什么作用?三輪車BMS報價
目前BMS架構(gòu)主要分為集中式架構(gòu)和分布式架構(gòu)。集中式BMS將所有電芯統(tǒng)一用一個BMS硬件采集,適用于電芯少的場景。集中式BMS具有成本低、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高的作用,一般常見于容量低、總壓低、電池系統(tǒng)體積小的場景中,如電動工具、機器人(搬運機器人、助力機器人)、IOT智能家居(掃地機器人、電動吸塵器)、電動叉車、電動低速車(電動自行車、電動摩托、電動觀光車、電動巡邏車、電動高爾夫球車等)、輕混合動力汽車。目前行業(yè)內(nèi)分布式BMS的各種術(shù)語五花八門,不同的公司,不同的叫法。動力電池BMS大多是主從兩層架構(gòu)。儲能BMS則因為電池組規(guī)模較大,多數(shù)都是三層架構(gòu),除了從控、主控之外,還有一層總控。從智能手機到太空探索,BMS正在重新定義能源使用方式。隨著固態(tài)電池、鈉離子電池等新技術(shù)的落地,下一代BMS將成為實現(xiàn)“零碳社會”的中心支點,推動人類向更高速、更可持續(xù)的能源未來邁進。 中穎BMS智能云平臺匹配電池類型(鋰電/鉛酸等)、電壓/電流范圍、均衡方式、通信協(xié)議及防護等級。
SOC的重要性是防止電池?fù)p壞:通過將SOC保持在20%至80%之間,電動汽車BMS可防止電池過度磨損,延長SOH、容量和運行壽命。BMS還依靠準(zhǔn)確的SOC讀數(shù)來降低電池單元因完全充電和深度放電而受損的危險。性能優(yōu)化:電動汽車電池在特定的SOC范圍內(nèi)運行時可實現(xiàn)較好性能。盡管根據(jù)電池化學(xué)成分和設(shè)計的不同,這些范圍也會有所不同,但大多數(shù)電動汽車電池都能在20%至80%SOC范圍內(nèi)實現(xiàn)電力傳輸和強勁的加速性能。估算行駛里程:SOC直接影響電動汽車的行駛里程,這對安全的行程規(guī)劃至關(guān)重要。優(yōu)化能效:精確的SOC測量可較大限度地減少能源浪費,同時較大限度地利用再生制動延長行駛里程。確保充電安全:BMS利用SOC讀數(shù)來調(diào)節(jié)電動汽車電池的充電速率,采用涓流充電和受控及時充電等技術(shù)來保護電池壽命。它還能在動態(tài)充電曲線的引導(dǎo)下,確保單個電池的均衡充電,從而優(yōu)化調(diào)整電流和電壓,保持電池安全并防止過度充電。
隨著新能源產(chǎn)業(yè)的爆發(fā),BMS正朝著高精度、智能化與模塊化方向演進。硬件層面,碳化硅(SiC)MOSFET的普及將提升BMS的開關(guān)效率(損耗降低50%以上)與高溫耐受性(工作溫度可達200°C);無線BMS技術(shù)(如德州儀器的無線AFE芯片)通過ZigBee或藍(lán)牙Mesh取代傳統(tǒng)線束,可減少30%的布線與連接器成本,尤其適用于可穿戴設(shè)備與模塊化儲能系統(tǒng)。軟件算法的革新更為深遠(yuǎn):基于深度學(xué)習(xí)的壽命預(yù)測模型(如LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))能提早300次循環(huán)預(yù)警電池失效;數(shù)字孿生技術(shù)通過虛擬電池模型實時模仿物理電池狀態(tài),為BMS決策提供多維度參考。標(biāo)準(zhǔn)化與法規(guī)也在推動行業(yè)變革——、歐盟新電池法(要求2030年電池碳足跡降低40%)等,迫使BMS增加回收溯源功能與低碳操作策略??梢灶A(yù)見,未來BMS將不僅是電池的“監(jiān)護儀”,更是能源系統(tǒng)的“智能大腦”,在車網(wǎng)互動(V2G)、虛擬電廠等新興場景中扮演中心角色。 通過分布式架構(gòu)(從控模塊分壓采集)+ 集中式控制(主控統(tǒng)籌策略),支持?jǐn)?shù)百至數(shù)千節(jié)電芯同步監(jiān)控。
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。BMS(電池管理系統(tǒng))的中心作用是監(jiān)控、管理和保護鋰電池組,確保其在安全、高效和長壽命狀態(tài)下運行。資質(zhì)BMS軟件設(shè)計
在手機、筆記本中監(jiān)測單節(jié)電池狀態(tài),防止過熱/過放,提升充電安全性與續(xù)航穩(wěn)定性。三輪車BMS報價
在均衡策略方面,有基于電壓的均衡策略,該策略以電池單體的電壓作為均衡判斷依據(jù),當(dāng)電池組中單體電池電壓差異超過設(shè)定閾值時,啟動均衡電路進行均衡,實現(xiàn)相對簡便,但未直接考量電池的SOC情況,可能出現(xiàn)電壓均衡而SOC不均衡的現(xiàn)象?;赟OC的均衡策略,則通過精確估算電池單體的SOC,依據(jù)SOC差異實施均衡。此策略能更精確反映電池實際荷電狀態(tài),實現(xiàn)真正的電量均衡,然而SOC估算的準(zhǔn)確性會對均衡效果產(chǎn)生影響,需要更為復(fù)雜的算法與硬件支持。還有混合均衡策略,它綜合結(jié)合電壓和SOC兩種參數(shù)進行均衡判斷,多方位考慮了電池的電壓和實際荷電狀態(tài),能更完善地實現(xiàn)電池組的均衡管理,提升均衡的準(zhǔn)確性與速度,只是算法較為復(fù)雜,對BMS的計算能力和硬件性能要求頗高。 三輪車BMS報價