BMS軟件開發(fā)

    BMS硬件保護(hù)板的主要功能包括幾個(gè)方面：一，電池監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測電池的關(guān)鍵參數(shù)，包括電壓、電流和溫度；第二，提供過壓和欠壓保護(hù)，有效防止電池在充電或放電過程中超出安全電壓范圍；第三，支持過流保護(hù)以防止電池在充電或放電過程中產(chǎn)生超過額定值的電流；第四，持續(xù)監(jiān)測電池溫度，及時(shí)阻止過熱現(xiàn)象的發(fā)生；第五，在充電階段通過平衡電池單體電壓，以提高整體電池的使用壽命。BMS軟件保護(hù)板的主要功能則包括以下方面：一，通過嵌入式算法實(shí)現(xiàn)電池狀態(tài)的估計(jì)和控制，以確保良好性能；第二，支持與其他系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，例如與電動(dòng)車系統(tǒng)之間的信息傳遞；第三，允許用戶通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)測電池的實(shí)時(shí)狀態(tài)，提高監(jiān)管的便捷性；第四，積極收集、存儲(chǔ)電池運(yùn)行數(shù)據(jù)，并提供有效的分析工具，以便用戶更好地了解電池性能并作出相應(yīng)決策。 充電管理是電動(dòng)車BMS的重要環(huán)節(jié),主要包括充電方式選擇、充電狀態(tài)監(jiān)測和充電控制等功能。BMS軟件開發(fā)

EMS（能量管理系統(tǒng)，EnergyManagementSystem）是整個(gè)系統(tǒng)中重要的關(guān)鍵部件，EMS承接BMS反饋的相關(guān)電池信息，進(jìn)行及時(shí)的分析和判斷，將分析的控制信息反饋至BMS，對(duì)系統(tǒng)的策略進(jìn)行控制，EMS的控制策略對(duì)電池系統(tǒng)的衰減速率和循環(huán)壽命起到重要的作用，系統(tǒng)的循環(huán)壽命越長，所帶來的經(jīng)濟(jì)收益自然也就越大，同時(shí)會(huì)BMS反饋回來的電池異常信息及時(shí)判斷和控制，及時(shí)切斷和控制異常電池，保護(hù)整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)，對(duì)整個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性起到關(guān)鍵作用。PCS（儲(chǔ)能變流器，PowerControlSystem）又稱雙向儲(chǔ)能逆變器，可控制蓄電池的充電和放電過程，進(jìn)行交直流的變換，在無電網(wǎng)情況下可以直接為交流負(fù)荷供電。PCS由DC/AC雙向變流器、控制單元等構(gòu)成。PCS控制器通過通訊接收后臺(tái)控制指令，根據(jù)功率指令的符號(hào)及大小控制變流器對(duì)電池進(jìn)行充電或放電，實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)有功功率及無功功率的調(diào)節(jié)。PCS控制器通過CAN接口與BMS通訊，獲取電池組狀態(tài)信息，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的保護(hù)性充放電，確保電池運(yùn)行安全。動(dòng)力電池BMS軟件開發(fā)BMS系統(tǒng)保護(hù)板在防止過充、過放、短路等問題方面發(fā)揮著重要作用，降低電池?fù)p壞起火幾率，保護(hù)人財(cái)物安全。

電池計(jì)量芯片(電量計(jì)IC)主要用來采集電芯電壓、溫度、電流等信息，通過庫侖積分和電池建模等方式計(jì)算電池電量、健康度等信息，并通過I2C/SMBUS/HDQ等通信端口與外部主機(jī)通信。電量計(jì)IC與電池保護(hù)IC既可分立，也可集成。一級(jí)保護(hù)IC可以控制充、放電MOSFET，保護(hù)動(dòng)作是可恢復(fù)的，即當(dāng)發(fā)生過充、過放、過流、短路等安全事件時(shí)就會(huì)斷開相應(yīng)的充放電開關(guān)，安全事件解除后就會(huì)重新恢復(fù)閉合開關(guān)，電池可以繼續(xù)使用。硬件、算法和固件是電量計(jì)芯片的三大關(guān)鍵要素，硬件用來實(shí)現(xiàn)高精度采樣和低功耗運(yùn)行;算法用來對(duì)電池進(jìn)行建模;固件用來實(shí)現(xiàn)算法編程，計(jì)算輸出容量信息。在選擇電量計(jì)芯片時(shí)，通常需要考慮到電芯化學(xué)類型、電芯串聯(lián)數(shù)目、通信接口、電量計(jì)放在電池包內(nèi)(Pack-side)還是放在系統(tǒng)板上(System-side)、電量計(jì)算法、是否集成電池保護(hù)均衡等功能、支持充放電電流大小，以及存儲(chǔ)介質(zhì)和封裝形式等。

    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(gè)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、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)，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(dòng)工具、機(jī)器人（搬運(yùn)機(jī)器人、助力機(jī)器人）、IOT智能家居（掃地機(jī)器人、電動(dòng)吸塵器）、電動(dòng)叉車、電動(dòng)低速車（電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托、電動(dòng)觀光車、電動(dòng)巡邏車、電動(dòng)高爾夫球車等）、輕混合動(dòng)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(dòng)力電池BMS大多是主從兩層架構(gòu)。儲(chǔ)能BMS則因?yàn)殡姵亟M規(guī)模較大，多數(shù)都是三層架構(gòu)，在從控、主控之上，還有一層總控。 BMS系統(tǒng)保護(hù)板能實(shí)現(xiàn)電池的平衡管理，確保多節(jié)電池電動(dòng)車的每節(jié)電池在充放電過程中的壓差不大。

    BMS保護(hù)板的被動(dòng)均衡技術(shù)顧名思義，被動(dòng)均衡就是將單體電池中容量稍多的個(gè)體消耗掉，實(shí)現(xiàn)整體的均衡。被動(dòng)均衡又稱為能量耗散式均衡，工作原理是在每節(jié)電芯上并聯(lián)一個(gè)電阻，當(dāng)某個(gè)電芯提前充滿，而又需要繼續(xù)給其他電芯充電時(shí)，通過電阻對(duì)電壓高的電芯以熱量形式釋放電量，為其他電芯爭取更多充電時(shí)間。由于被動(dòng)均衡結(jié)構(gòu)更為簡單，所以使用比較廣。但是被動(dòng)均衡也有明顯的缺點(diǎn)，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(huì)使整個(gè)系統(tǒng)的效率降低。并且均衡時(shí)間短，效果不佳，一般均衡時(shí)間都在充電周期末期。此外，只能對(duì)高電壓電池進(jìn)行放電，無法對(duì)劣質(zhì)電池進(jìn)行改進(jìn)。在適用場景上，被動(dòng)均衡更適合于小容量、低串?dāng)?shù)的鋰電池組應(yīng)用，可以釋放每顆電芯的儲(chǔ)能能力，實(shí)現(xiàn)電量的有效利用。 軟件保護(hù)板BMS則采用嵌入式軟件實(shí)現(xiàn)電池管理系統(tǒng)的一種方式。BMS軟件開發(fā)

船用液冷儲(chǔ)能柜BMS電池管理系統(tǒng)采用兩級(jí)架構(gòu)。BMS軟件開發(fā)

    主動(dòng)均衡技術(shù)主動(dòng)均衡又稱非能量耗散式均衡，其原理在充電和放電循環(huán)期間，是將能量高的電芯內(nèi)的能量轉(zhuǎn)移到能量低的電芯中去，使得電池PACK內(nèi)的電荷得到重新分配，從而縮短充電時(shí)間，延長放電使用時(shí)間。在適用場景上，主動(dòng)均衡更加適用于大容量、高串?dāng)?shù)的鋰電池組應(yīng)用。BMS被動(dòng)均衡技術(shù)先于主動(dòng)均衡在電動(dòng)市場中應(yīng)用，技術(shù)也較為成熟些。主動(dòng)均衡則較為復(fù)雜，變壓器方案的設(shè)計(jì)以及開關(guān)矩陣的設(shè)計(jì)無疑會(huì)使成本增加明顯。但主動(dòng)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(dòng)均衡更高。在實(shí)際應(yīng)用中，主動(dòng)均衡技術(shù)也被普遍認(rèn)為更為高效和合理。例如，科列自主研發(fā)的雙向DC-DC主動(dòng)均衡芯片，它采用了先進(jìn)的智能算法，能夠快速有效地補(bǔ)償電池組產(chǎn)生的差異，確保電池一致性，延長電池組的使用壽命和平均無故障時(shí)間。 BMS軟件開發(fā)

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