中穎電子BMS電池管理系統(tǒng)云平臺開發(fā)

隨著兩輪電動車市場擴大，一系列管理問題也逐步凸顯：換電需求上升：新國標的實施與碳中和的方針增長了我國電動車共享換電的需求通信基站、鐵路等貴重電池的防盜需求也亞待解決。企業(yè)運營低效：電池廠商與換電運營商等企業(yè)缺少對電池的監(jiān)控，無法掌握電池應用數(shù)據(jù)，難以減少故障電池召回、電池防盜、電池起火等運營問題。充電事故頻發(fā)：全國每年因充電引起的火災達300多起，火災造成的死亡率接近50%，引起ZF高度重視。ZF監(jiān)管困難：ZF急需推動新國標等政策下的電池、車輛行業(yè)規(guī)范發(fā)展，以降低監(jiān)管難度并減少充電事故。BMS被動均衡技術先于主動均衡在電動市場中應用，技術也較為成熟些。中穎電子BMS電池管理系統(tǒng)云平臺開發(fā)

均衡是BMS中非常重要的一個環(huán)節(jié)，你是不是遇到過因為某一節(jié)電芯電壓異常導致電池包使用容量變少的問題問題，BMS是遵循短板效應的，因為某一節(jié)電芯的電壓比較低會導致SOX的估算直接不準，明明其他電芯還有電，但是確有勁無處使，對電池包的影響還是非常大的。關于均衡還是比較麻煩的，這里就不展開說了。當前的均衡控制策略中，有以單體電壓為控制目標參數(shù)的，也有人提出應該用SOC作為均衡控制目標參數(shù)。以單體電壓為例：首先設定一對啟動和結(jié)束均衡的閾值：例如一組電池中，單體電壓極值與這組電壓平均值的差值達到30mV時啟動均衡，5mV結(jié)束均衡。BMS按照固定的采樣周期采集單體電壓，計算平均值，再計算每個單體電壓與均值的差值；如果MAX的一個差值達到了30mV，BMS就需要啟動均衡程序；在均衡過程中持續(xù)步驟2，直到差值都小于5mV，結(jié)束均衡。低速電動車BMS云平臺設計BMS的功能模塊 BMS是連接車載動力電池和電動汽車的重要紐帶。

    儲能BMS主動均衡和被動均衡的區(qū)別主要有能量的方式、啟動均衡條件、均衡電流、成本等，具體區(qū)別如下：能量的方式：主動均衡-主動采用儲能器件，將荷載較多能量的電芯部分能量轉(zhuǎn)移到能量較少的電芯上，是能量的轉(zhuǎn)移。被動均衡運用電阻，將高荷電電量電芯的能量消耗掉，減少不同電芯之間差距，是能量的消耗。啟動均衡條件：只要壓差大于設定值便開始啟動主動均衡，均衡時間一般是24小時都在工作。在電池快接近充滿的電壓下才啟動被動放電均衡，均衡時間一般就幾個小時。均衡電流：主動均衡電流可達1-10A,充放電過程均可實現(xiàn)，均衡效果明顯。被動均衡電流35mA-200mA不等，均衡電流越大，發(fā)熱越嚴重。成本：主動均衡電路復雜，故障率高，成本高。被動均衡軟硬件實現(xiàn)簡單，成本低。隨著電芯制造工藝不斷提升，電芯間的一致性越來越高。出于電路結(jié)構(gòu)和成本考慮，被動均衡的策略仍然是市場的主流選擇。

BMS保護板的SOX算法估算方法。SOX包括SOC、SOE和SOP。SOC估計方法傳統(tǒng)方法：安時積分法、開路電壓法基于電池模型的方法：卡爾曼濾波法、粒子濾波算法神經(jīng)網(wǎng)絡算法：神經(jīng)網(wǎng)絡算法。SOP算法：根據(jù)電池的SOC和溫度，查表確定持續(xù)充放電最大功率瞬時充放電最大功率。電芯的去極化速度，決定當前最大功率使用的頻率。當SEI膜表面的Li離子堆積速度大于負極的吸收速度時候，就會發(fā)生電壓下降，最大功率無法維持。因此，SOP的計算難點是峰值功率與持續(xù)功率如何過度？SOH算法:兩點法計算SOH根據(jù)OCV-SOC曲線確定兩個準確的SOC值，并安時累積計算這兩個SOC之間的累積充入或放出電量，然后計算出電池的容量，從而得到SOH。算法有一定難度，需要大量的數(shù)據(jù)和模型，才能比較準確的估算，這里只做簡要介紹。BMS系統(tǒng)實時監(jiān)測電池狀態(tài)，確保在充放電過程中的穩(wěn)定性和安全性，從而保障設備和用戶的安全。

    BMS是鋰離子電池組的"大腦"，對電芯(組)進行統(tǒng)一的監(jiān)控、指揮及協(xié)調(diào)。從構(gòu)成上看，電池管理系統(tǒng)包括電池管理芯片(BMIC)、模擬前端(AFE)、嵌入式微處理器，以及嵌入式軟件等部分。BMS根據(jù)實時采集的電芯狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過特定算法來實現(xiàn)電池組的電壓保護、溫度保護、短路保護、過流保護、絕緣保護等功能，并實現(xiàn)電芯間的電壓平衡管理和對外數(shù)據(jù)通訊。電池管理芯片(BMIC)是電源管理芯片的重要細分領域，包括充電管理芯片、電池計量芯片和電池安全芯片。充電管理芯片可將外部電源轉(zhuǎn)換為適合電芯的充電電壓和電流，并在充電過程中實時監(jiān)測電芯的充電狀態(tài)，調(diào)整控制充電電壓、電流，確保對電芯進行安全、高效的充電。根據(jù)鋰電池的特性，充電管理芯片自動進行預充、恒流充電、恒壓充電，有效控制充電各個階段的充電狀態(tài)。 硬件BMS保護板指的是完全基于硬件實現(xiàn)的電池管理系統(tǒng)，其設計注重電路和傳感器等硬件組件的整合。電池組BMS費用是多少

對于電池管理系統(tǒng)（BMS）而言，除了均衡功能外，均衡策略的制定同樣至關重要。中穎電子BMS電池管理系統(tǒng)云平臺開發(fā)

    電池保護系統(tǒng)中的SOP管理。SOP(StateofPower)表示當前電池能夠充電或者放電的閾值功率，它的精確估算可以比較大限度地提高電池的利用率。比如在加速時，可以供應閾值的功率而不傷害電池；在剎車時，可以盡量多地回收能量而不傷害電池，這樣可以保證車輛在行駛過程中不會因為欠壓或者過流而失去動力。精確的SOP估算非常重要，例如一組均衡較好的電池包，在處于高電量的狀態(tài)時，彼此間SOC相差很?。ㄒ话阈∮?%）；但當SOC很低時，可能會出現(xiàn)某節(jié)電芯電壓急速下降的情況。為了保證每一節(jié)電芯電壓始終不低于過放電壓，SOP必須精確地估算出下一時刻該電芯能夠輸出的閾值輸出功率，以限制對電池的使用從而保護電池。同理，動能回收需要計算好的SOP保證電壓比較高的某節(jié)電芯不會進入過充保護，也不能進入過流保護。 中穎電子BMS電池管理系統(tǒng)云平臺開發(fā)

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