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鋰電池組BMS均衡管理系統(tǒng)的功能作用

來源:存能電氣  日期:2019-07-24 13:53  瀏覽量:

  鋰電池組BMS均衡管理系統(tǒng)的功能作用。鋰電池組BMS均衡管理系統(tǒng)能有效的對鋰電池組進行有效的監(jiān)控、保護、能量均衡和故障警報,進而提高整個動力電池組的工作效率和使用壽命。因此,必須為鋰電池組配備一套具有針對性的鋰電池管理系統(tǒng)BMS是鋰動力電池管理系統(tǒng)的首要任務(wù)。

  鋰電池組BMS均衡管理系統(tǒng)的功能作用

  生產(chǎn)制造和使用過程的差異性,造成了動力電池單體天然就存在著不一致性。電池單體的不一致,會隨著時間的推移,在溫度以及振動條件等隨機因素的影響下進一步惡化,使得參數(shù)向著離散化方向,義無反顧打馬而去。方法之一就是通過鋰電池組BMS均衡管理系統(tǒng)對電芯實施均衡。

  鋰電池組均衡BMS管理系統(tǒng)作為電池安全運用的有力保障,使得電池時刻處于安全和可控制的充放電使用過程中,大大提高了電池在實際使用過程中的循環(huán)使用壽命。鋰電池組BMS管理系統(tǒng)最核心的三大功能為電芯監(jiān)控、荷電狀態(tài)估算以及單體電池均衡。

鋰電池組BMS.jpeg

  1)電芯監(jiān)控技術(shù)

  單體電池電壓采集;單體電池溫度采集;鋰電池組電流檢測;

  溫度的準確測量對于鋰電池組工作狀態(tài)也相當重要,包括單個電池的溫度測量和電池組散熱液體溫度監(jiān)測。這需要合理設(shè)置好溫度傳感器的位置和使用個數(shù),與BMS控制模塊形成良好的配合。鋰電池組散熱液體溫度的監(jiān)控重點在于入口和出口出的流體溫度,其監(jiān)測精度的選擇與單體電池類似。

  2)SOC技術(shù):簡單來說就是電池還剩下多少電

  SOC是BMS鋰電池組管理系統(tǒng)中最重要的參數(shù),因為其它一切都是以SOC為基礎(chǔ)的,所以它的精度和魯棒性(也叫糾錯能力)極其重要。如果沒有精確的SOC,再多的保護功能也無法使BMS正常工作,因為電池會經(jīng)常處于被保護狀態(tài),更無法延長電池的壽命。

  3)均衡技術(shù)

  被動均衡一般采用電阻放熱的方式將高容量電池“多出的電量”進行釋放,從而達到均衡的目的,電路簡單可靠,成本較低,但是電池效率也較低。

  鋰電池管理系統(tǒng)就不像有些電池生產(chǎn)企業(yè)說的那樣可有可無,而是必須要有,而且還要貫穿電池組應(yīng)用始終。BMS鋰電池管理系統(tǒng)在國內(nèi)外已有許多研究,并且開始在許多領(lǐng)域應(yīng)用,已經(jīng)能滿足一些市場的需要,鋰動力電池的應(yīng)用對電池管理系統(tǒng)提出了更高的要求,保障動力鋰電池組的使用安全。

  BMS該采用哪種均衡技術(shù)會更好?

  一般來講,被動均衡適合于小容量、低串數(shù)的鋰電池組應(yīng)用,主動均衡適用于高串數(shù)、大容量的動力型鋰電池組應(yīng)用。與其說哪種均衡技術(shù)更好,不如說這背后需要采用的策略更為重要。但被動均衡也有顯著的缺點,由于結(jié)構(gòu)簡單制作成本低,采用電阻耗能產(chǎn)生熱量,從而會使整個系統(tǒng)的效率降低。主動均衡相比采用能量傳遞分配的原則,因而能量利用率相比被動均衡更高。

  BMS鋰電池組被動均衡技術(shù)先于主動均衡在電動市場中應(yīng)用,技術(shù)也較為成熟些。被動均衡結(jié)構(gòu)更為簡單,使用比較廣泛;而主動均衡則較為復(fù)雜,變壓器方案的設(shè)計以及開關(guān)矩陣的設(shè)計無疑會使成本增加明顯。

  總結(jié):電池管理系統(tǒng)BMS管理和保護鋰電池組的運行,BMS實時采集電池組運行過程中的重要信息,保護電池組的安全運行,并與外部設(shè)備如整車控制器,電網(wǎng)儲能主機實時交互信息,保護電池組安全運行,為系統(tǒng)高效,節(jié)能運行提供重要數(shù)據(jù)。

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