光伏BMS電池管理系統(tǒng)方案開(kāi)發(fā)

    主動(dòng)均衡技術(shù)的痛點(diǎn)：設(shè)備采購(gòu)成本較高當(dāng)前新能源板塊發(fā)展突飛猛進(jìn)，每個(gè)從業(yè)單位參與的項(xiàng)目單量和項(xiàng)目數(shù)量越來(lái)越多，很多項(xiàng)目前期的方案搭建以及交付投運(yùn)，較大權(quán)重地考慮成本，在剛好滿足下級(jí)用戶當(dāng)前技術(shù)需求的前提下，以盡可能便宜的原則選擇均衡產(chǎn)品。導(dǎo)致很多項(xiàng)目選型環(huán)節(jié)，下級(jí)用戶認(rèn)可主動(dòng)均衡的產(chǎn)品和技術(shù)，也了解全生命周期主動(dòng)均衡經(jīng)濟(jì)性的更加合理性，但考慮當(dāng)前量級(jí)的項(xiàng)目因?yàn)檫x擇采購(gòu)主動(dòng)均衡BMS要多花￥，往往很可能還是選擇當(dāng)前就滿足下級(jí)用戶的被動(dòng)均衡產(chǎn)品。主動(dòng)均衡相對(duì)增加了風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)基于不同廠家主動(dòng)均衡技術(shù)的差異性，主動(dòng)均衡在BMS內(nèi)部增加了分離式或集成式的均衡電路，其中包括均衡充放電模塊裝置、均衡電源驅(qū)動(dòng)裝置、均衡控制狀態(tài)等，這些從硬件增加的角度增加了可能失效的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。部分BMS企業(yè)過(guò)于追求3A、5A甚至更高的大電流均衡，于均衡技術(shù)本身沒(méi)有什么技術(shù)難點(diǎn)，但對(duì)系統(tǒng)既有的協(xié)配件的選型匹配存在挑戰(zhàn)與風(fēng)險(xiǎn)。行業(yè)PACK包內(nèi)采集線束的線徑可能只有、CCS方案銅膜的載流能力、PACK內(nèi)的發(fā)熱及散熱、相對(duì)熱的環(huán)境下電池的壽命等都可能是關(guān)聯(lián)影響因素。 兩輪電動(dòng)車BMS 行業(yè)內(nèi)成為兩輪電動(dòng)車電池保護(hù)板分為硬件板與軟件板。光伏BMS電池管理系統(tǒng)方案開(kāi)發(fā)

    BMS分為純硬件BMS保護(hù)板和軟件結(jié)合硬件的BMS保護(hù)板純硬件的BMS保護(hù)板是一組比較固定的保護(hù)參數(shù)，根據(jù)自身采集到的電壓、電流、溫度等狀態(tài)保護(hù)與恢復(fù)，不需要MCU參與，這樣的保護(hù)板也就不具備通訊信息交互的功能而軟件+硬件的方式，MCU可以對(duì)信息的實(shí)時(shí)采集并且通過(guò)can、485等通訊方式與外部交互，上傳BMS保護(hù)板實(shí)時(shí)信息。一般為了更好地分析電池過(guò)去的狀態(tài)，尤其是在故障分析和算法建模的時(shí)候，需要大量的數(shù)據(jù)支撐，這時(shí)候就需要log存儲(chǔ)功能，盡可能多的記錄BMS的數(shù)據(jù)。 鉛酸改鋰電池BMS電池管理系統(tǒng)保護(hù)板充電管理是電動(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(cè)和充電控制等功能。

    電池保護(hù)系統(tǒng)中的SOP管理。SOP(StateofPower)表示當(dāng)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(shí)，可以供應(yīng)閾值的功率而不傷害電池；在剎車時(shí)，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(guò)程中不會(huì)因?yàn)榍穳夯蛘哌^(guò)流而失去動(dòng)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(shí)，彼此間SOC相差很?。ㄒ话阈∮?%）；但當(dāng)SOC很低時(shí)，可能會(huì)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(guò)放電壓，SOP必須精確地估算出下一時(shí)刻該電芯能夠輸出的閾值輸出功率，以限制對(duì)電池的使用從而保護(hù)電池。同理，動(dòng)能回收需要計(jì)算好的SOP保證電壓比較高的某節(jié)電芯不會(huì)進(jìn)入過(guò)充保護(hù)，也不能進(jìn)入過(guò)流保護(hù)。

BMS電池保護(hù)板也可以按照電芯材料來(lái)區(qū)分。不同的電芯材料，放電截止電壓和充電截止電壓是不一樣的。因此，所使用的保護(hù)板也是不一樣的，最常見(jiàn)的就是三元保護(hù)板和磷酸鐵鋰保護(hù)板，一般三元電芯電壓范圍為2.7-4.2v，而磷酸鐵鋰則是2.5-3.6v。保護(hù)板的電流保護(hù)，一方面是防止充電電流太大，另一方面是防止放電電流太大。過(guò)大的電流，會(huì)傷害電池，也可能燒壞保護(hù)板自身。首先，保護(hù)板有一個(gè)基本的關(guān)鍵參數(shù)：放電電流和充電電流。該電流是保護(hù)板的持續(xù)放電或者充電電流，它表示了保護(hù)板自己的載流能力，和電池?zé)o關(guān)。除了該參數(shù)以外，保護(hù)板還有一對(duì)電流參數(shù)，即充電保護(hù)電流和放電保護(hù)電流。顧名思義，就是在充電或者放電過(guò)程中，電流超過(guò)該值的大小就關(guān)斷。同之前的道理一樣，電流的保護(hù)也是有延時(shí)的，不過(guò)電流保護(hù)的恢復(fù)是自動(dòng)的，只要電流減小就會(huì)自動(dòng)恢復(fù)。鋰電池BMS保護(hù)板的過(guò)充保護(hù):場(chǎng)效應(yīng)管Q1、Q2可等效為兩只開(kāi)關(guān)，當(dāng)Q1或Q2的G極電壓大于1V時(shí)，開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通。

    BMS系統(tǒng)保護(hù)板的優(yōu)勢(shì)：提高電池壽命：通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和保護(hù)電池，避免電池過(guò)充、過(guò)放等問(wèn)題，BMS系統(tǒng)保護(hù)板能夠有效延長(zhǎng)電池的使用壽命。增強(qiáng)安全性：BMS系統(tǒng)保護(hù)板在預(yù)防過(guò)充、過(guò)放、短路等問(wèn)題方面發(fā)揮著重要作用，有效降低了電池?fù)p壞甚至起火的風(fēng)險(xiǎn)，保障了用戶的人身和財(cái)產(chǎn)安全。優(yōu)化性能：通過(guò)平衡管理，BMS系統(tǒng)保護(hù)板能夠確保電池組內(nèi)各節(jié)電池的壓差不大，從而提高整個(gè)電池組的充放電性能，使電動(dòng)車的動(dòng)力輸出更加穩(wěn)定和高效。 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。電池PACKBMS電池管理系統(tǒng)云平臺(tái)開(kāi)發(fā)

BMS保護(hù)板也可以按照串?dāng)?shù)和持續(xù)放電電流大小來(lái)分。光伏BMS電池管理系統(tǒng)方案開(kāi)發(fā)

相比System-side電量計(jì)，Pack-side電量計(jì)芯片直接采樣電芯電壓，電壓更準(zhǔn)確，有利于提高電量計(jì)量、充電以及保護(hù)精度;Pack-side采用可集成加密認(rèn)證算法的電量計(jì)，綜合成本更低;Pack-side電池保護(hù)板PCM電壓、電流、溫度校準(zhǔn)更容易，項(xiàng)目開(kāi)發(fā)周期更短;Pack-side電量計(jì)面對(duì)可插拔電池時(shí)RAM數(shù)據(jù)不丟失，數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確。電池計(jì)量芯片屬數(shù)?；旌闲盘?hào)芯片，涉及計(jì)量算法、AFE/ADC及計(jì)算電路等，關(guān)鍵技術(shù)體現(xiàn)在計(jì)量精度、管理電池串?dāng)?shù)、平臺(tái)電壓、功耗水平等。其中AFE自帶ADC，可以進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，但需要配合嵌入式微控制器(MCU)才能實(shí)現(xiàn)電量計(jì)功能。

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