Λόγω των χαρακτηριστικών τουμπαταρία λιθίουαπό μόνο του, πρέπει να προστεθεί σύστημα διαχείρισης μπαταριών (BMS). Απαγορεύεται η χρήση μπαταριών χωρίς σύστημα διαχείρισης, κάτι που θα ενέχει τεράστιους κινδύνους ασφαλείας. Η ασφάλεια αποτελεί πάντα προτεραιότητα για τα συστήματα μπαταριών. Οι μπαταρίες, εάν δεν προστατεύονται ή δεν διαχειρίζονται σωστά, ενδέχεται να διατρέχουν κίνδυνο μικρότερης διάρκειας ζωής, ζημιάς ή έκρηξης.

Το BMS: (Σύστημα Διαχείρισης Μπαταρίας) χρησιμοποιείται κυρίως σε μπαταρίες ισχύος, όπως ηλεκτρικά οχήματα, ηλεκτρικά ποδήλατα, συστήματα αποθήκευσης ενέργειας και άλλα μεγάλα συστήματα.

Οι κύριες λειτουργίες του συστήματος διαχείρισης μπαταριών (BMS) περιλαμβάνουν τη μέτρηση τάσης, θερμοκρασίας και ρεύματος της μπαταρίας, το ενεργειακό ισοζύγιο, τον υπολογισμό και την εμφάνιση SOC, τον μη φυσιολογικό συναγερμό, τη διαχείριση φόρτισης και εκφόρτισης, την επικοινωνία κ.λπ., εκτός από τις βασικές λειτουργίες προστασίας του συστήματος προστασίας. Ορισμένα BMS ενσωματώνουν επίσης τη διαχείριση θερμότητας, τη θέρμανση της μπαταρίας, την ανάλυση της υγείας της μπαταρίας (SOH), τη μέτρηση της αντίστασης μόνωσης και πολλά άλλα.

Εισαγωγή και ανάλυση της λειτουργίας BMS:
1. Προστασία μπαταρίας, παρόμοια με την PCM, υπερφόρτιση, υπερεκφόρτιση, υπερθέρμανση, υπερένταση και προστασία από βραχυκύκλωμα. Όπως οι συνηθισμένες μπαταρίες λιθίου-μαγγανίου και οι τριστοιχειακές μπαταρίεςμπαταρίες ιόντων λιθίου, το σύστημα διακόπτει αυτόματα το κύκλωμα φόρτισης ή εκφόρτισης μόλις ανιχνεύσει ότι οποιαδήποτε τάση μπαταρίας υπερβαίνει τα 4,2V ή οποιαδήποτε τάση μπαταρίας πέσει κάτω από τα 3,0V. Εάν η θερμοκρασία της μπαταρίας υπερβεί τη θερμοκρασία λειτουργίας της μπαταρίας ή το ρεύμα υπερβεί το ρεύμα εκφόρτισης της δεξαμενής μπαταριών, το σύστημα διακόπτει αυτόματα τη διαδρομή ρεύματος για να διασφαλίσει την ασφάλεια της μπαταρίας και του συστήματος.

2. Ενεργειακό ισοζύγιο, το σύνολοπακέτο μπαταριών, λόγω πολλών μπαταριών σε σειρά, μετά από εργασία για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα, λόγω της ασυνέπειας της ίδιας της μπαταρίας, της ασυνέπειας της θερμοκρασίας λειτουργίας και άλλων λόγων, θα δείξει τελικά μια μεγάλη διαφορά, που έχει τεράστιο αντίκτυπο στη διάρκεια ζωής της μπαταρίας και στη χρήση του συστήματος. Η ενεργειακή ισορροπία είναι να αντισταθμίσει τις διαφορές μεταξύ των μεμονωμένων στοιχείων για να κάνει κάποια ενεργητική ή παθητική διαχείριση φόρτισης ή εκφόρτισης, να διασφαλίσει τη συνέπεια 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 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 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 της υπολειπόμενης ισχύος. Λόγω της ανάπτυξης της τεχνολογίας, ο υπολογισμός SOC έχει συσσωρεύσει πολλές μεθόδους, οι απαιτήσεις ακρίβειας δεν είναι υψηλές και μπορεί να βασιστεί στην τάση της μπαταρίας για να κρίνει την υπολειπόμενη ισχύ. Η κύρια ακριβής μέθοδος είναι η μέθοδος ολοκλήρωσης ρεύματος (επίσης γνωστή ως μέθοδος Ah), Q = ∫i dt, καθώς και η μέθοδος εσωτερικής αντίστασης, η μέθοδος νευρωνικού δικτύου, η μέθοδος φίλτρου Kalman. Η βαθμολόγηση ρεύματος 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 CAN και RS485.