Λόγω των χαρακτηριστικών τουμπαταρία λιθίουπρέπει να προστεθεί το ίδιο το σύστημα διαχείρισης μπαταριών (BMS).Απαγορεύεται η χρήση μπαταριών χωρίς σύστημα διαχείρισης, κάτι που θα έχει τεράστιους κινδύνους για την ασφάλεια.Η ασφάλεια είναι πάντα προτεραιότητα για τα συστήματα μπαταριών.Οι μπαταρίες, εάν δεν προστατεύονται καλά ή δεν διαχειρίζονται καλά, ενδέχεται να έχουν κίνδυνο μικρότερης διάρκειας ζωής, ζημιάς ή έκρηξης.
BMS: (Battery Management System) χρησιμοποιείται κυρίως σε μπαταρίες ισχύος, όπως ηλεκτρικά οχήματα, ηλεκτρικά ποδήλατα, αποθήκευση ενέργειας και άλλα μεγάλα συστήματα.
Οι κύριες λειτουργίες του συστήματος διαχείρισης μπαταρίας (BMS) περιλαμβάνουν τάση μπαταρίας, μέτρηση θερμοκρασίας και ρεύματος, ενεργειακό ισοζύγιο, υπολογισμό και απεικόνιση SOC, μη φυσιολογικό συναγερμό, διαχείριση φόρτισης και εκφόρτισης, επικοινωνία κ.λπ., εκτός από τις βασικές λειτουργίες προστασίας του συστήματος προστασίας .Ορισμένα BMS ενσωματώνουν επίσης διαχείριση θερμότητας, θέρμανση μπαταρίας, ανάλυση υγείας μπαταρίας (SOH), μέτρηση αντίστασης μόνωσης και πολλά άλλα.
Εισαγωγή και ανάλυση λειτουργίας BMS:
1. Προστασία μπαταρίας, παρόμοια με το PCM, προστασία από υπερφόρτιση, υπερφόρτιση, υπερβολική θερμοκρασία, υπερβολικό ρεύμα και προστασία από βραχυκύκλωμα.Όπως συνηθισμένες μπαταρίες λιθίου-μαγγανίου και τριών στοιχείωνμπαταρίες ιόντων λιθίου, το σύστημα διακόπτει αυτόματα το κύκλωμα φόρτισης ή εκφόρτισης μόλις ανιχνεύσει ότι οποιαδήποτε τάση μπαταρίας υπερβαίνει τα 4,2 V ή οποιαδήποτε τάση μπαταρίας πέσει κάτω από 3,0 V.Εάν η θερμοκρασία της μπαταρίας υπερβαίνει τη θερμοκρασία λειτουργίας της μπαταρίας ή το ρεύμα υπερβαίνει το ρεύμα εκφόρτισης της δεξαμενής μπαταρίας, το σύστημα διακόπτει αυτόματα την τρέχουσα διαδρομή για να διασφαλίσει την ασφάλεια της μπαταρίας και του συστήματος.
2. Ενεργειακό ισοζύγιο, το σύνολοπακέτο μπαταρίας, λόγω πολλών μπαταριών σε σειρά, μετά από εργασία για ορισμένο χρόνο, λόγω της ασυνέπειας της ίδιας της μπαταρίας, της ασυνέπειας της θερμοκρασίας λειτουργίας και άλλων λόγων, θα δείξει τελικά μεγάλη διαφορά, έχει τεράστιο αντίκτυπο στη διάρκεια ζωής του μπαταρία και τη χρήση του συστήματος.Το ενεργειακό ισοζύγιο είναι να καλύψει τις διαφορές μεταξύ των μεμονωμένων κυψελών για να κάνει κάποια ενεργητική ή παθητική διαχείριση φόρτισης ή εκφόρτισης, για να εξασφαλίσει τη συνοχή της μπαταρίας, να παρατείνει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.Υπάρχουν δύο τύποι παθητικής ισορροπίας και ενεργητικής ισορροπίας στον κλάδο.Η παθητική ισορροπία είναι κυρίως για την εξισορρόπηση της ποσότητας ισχύος μέσω της κατανάλωσης αντίστασης, ενώ η ενεργητική ισορροπία είναι κυρίως για τη μεταφορά της ποσότητας ισχύος από την μπαταρία στην μπαταρία με λιγότερη ισχύ μέσω του πυκνωτή, του επαγωγέα ή του μετασχηματιστή.Οι παθητικές και οι ενεργητικές ισορροπίες συγκρίνονται στον παρακάτω πίνακα.Επειδή το σύστημα ενεργητικής ισορροπίας είναι σχετικά πολύπλοκο και το κόστος είναι σχετικά υψηλό, το κύριο ρεύμα εξακολουθεί να είναι η παθητική ισορροπία.
3. Υπολογισμός SOC,ισχύς μπαταρίαςΟ υπολογισμός είναι ένα πολύ σημαντικό μέρος του BMS, πολλά συστήματα πρέπει να γνωρίζουν με μεγαλύτερη ακρίβεια την κατάσταση ισχύος που απομένει.Λόγω της ανάπτυξης της τεχνολογίας, ο υπολογισμός SOC συσσώρευσε πολλές μεθόδους, οι απαιτήσεις ακρίβειας δεν είναι υψηλές μπορούν να βασιστούν στην τάση της μπαταρίας για να κριθεί η υπολειπόμενη ισχύς, η κύρια ακριβής μέθοδος είναι η τρέχουσα μέθοδος ολοκλήρωσης (επίσης γνωστή ως μέθοδος Ah). Q = ∫i dt, καθώς και μέθοδος εσωτερικής αντίστασης, μέθοδος νευρωνικού δικτύου, μέθοδος φίλτρου Kalman.Η τρέχουσα βαθμολόγηση εξακολουθεί να είναι η κυρίαρχη μέθοδος στον κλάδο.
4. Επικοινωνία.Διαφορετικά συστήματα έχουν διαφορετικές απαιτήσεις για διεπαφές επικοινωνίας.Οι κύριες διεπαφές επικοινωνίας περιλαμβάνουν SPI, I2C, CAN, RS485 και ούτω καθεξής.Τα συστήματα αυτοκινήτων και αποθήκευσης ενέργειας είναι κυρίως τα CAN και RS485.
Ώρα δημοσίευσης: Μαρ-15-2023