電池組BMS管理

主動(dòng)均衡是通過(guò)電量轉(zhuǎn)移的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種方式效率更高、損失更小。不同廠家可能采用不同的方法，均衡電流也可能有所不同，范圍通常在1～10A之間。被動(dòng)均衡更適合于小容量、低串?dāng)?shù)的鋰電池組應(yīng)用，而主動(dòng)均衡則更適用于高串?dāng)?shù)、大容量的動(dòng)力型鋰電池組應(yīng)用。對(duì)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(guān)重要。主動(dòng)均衡機(jī)制采用電量轉(zhuǎn)移的方式，將組內(nèi)電池的總電量轉(zhuǎn)移給容量較小的電池。電感式主動(dòng)均衡以物理轉(zhuǎn)換為基礎(chǔ)，集成了電源開關(guān)和微型電感，實(shí)現(xiàn)雙向均衡。它可以通過(guò)相鄰電池間的電荷轉(zhuǎn)移來(lái)均衡電池，無(wú)論是放電、充電還是靜置狀態(tài)，都可以進(jìn)行均衡，且均衡效率高達(dá)92%。BMS鋰電池保護(hù)板的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化也將是一個(gè)重要的發(fā)展方向。電池組BMS管理

  儲(chǔ)能BMS主動(dòng)均衡和被動(dòng)均衡的區(qū)別主要有能量的方式、啟動(dòng)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(dòng)均衡-主動(dòng)采用儲(chǔ)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(dòng)均衡運(yùn)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(dòng)均衡條件：只要壓差大于設(shè)定值便開始啟動(dòng)主動(dòng)均衡，均衡時(shí)間一般是24小時(shí)都在工作。在電池快接近充滿的電壓下才啟動(dòng)被動(dòng)放電均衡，均衡時(shí)間一般就幾個(gè)小時(shí)。均衡電流：主動(dòng)均衡電流可達(dá)1-10A,充放電過(guò)程均可實(shí)現(xiàn)，均衡效果明顯。被動(dòng)均衡電流35mA-200mA不等，均衡電流越大，發(fā)熱越嚴(yán)重。成本：主動(dòng)均衡電路復(fù)雜，故障率高，成本高。被動(dòng)均衡軟硬件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)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(lái)越高。出于電路結(jié)構(gòu)和成本考慮，被動(dòng)均衡的策略仍然是市場(chǎng)的主流選擇。平衡車BMS電池管理系統(tǒng)方案定制BMS鋰電池保護(hù)板將朝著高集成度、多功能化和智能化的方向發(fā)展。

SOC的重要性是防止電池?fù)p壞：通過(guò)將SOC保持在20%至80%之間，電動(dòng)汽車BMS可防止電池過(guò)度磨損，延長(zhǎng)SOH、容量和運(yùn)行壽命。BMS還依靠準(zhǔn)確的SOC讀數(shù)來(lái)降低電池單元因完全充電和深度放電而受損的風(fēng)險(xiǎn)。性能優(yōu)化：電動(dòng)汽車電池在特定的SOC范圍內(nèi)運(yùn)行時(shí)可實(shí)現(xiàn)較好性能。盡管根據(jù)電池化學(xué)成分和設(shè)計(jì)的不同，這些范圍也會(huì)有所不同，但大多數(shù)電動(dòng)汽車電池都能在20%至80%SOC范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效的電力傳輸和強(qiáng)勁的加速性能。估算行駛里程：SOC直接影響電動(dòng)汽車的行駛里程，這對(duì)有效和安全的行程規(guī)劃至關(guān)重要。優(yōu)化能效：精確的SOC測(cè)量可較大限度地減少能源浪費(fèi)，同時(shí)較大限度地利用再生制動(dòng)延長(zhǎng)行駛里程。確保充電安全：BMS利用SOC讀數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)汽車電池的充電速率，采用涓流充電和受控快速充電等技術(shù)來(lái)保護(hù)電池壽命。它還能在動(dòng)態(tài)充電曲線的引導(dǎo)下，確保單個(gè)電池的均衡充電，從而優(yōu)化調(diào)整電流和電壓，保持電池健康并防止過(guò)度充電。

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。所謂硬件板，就是保護(hù)板上沒(méi)有可以進(jìn)行編程的芯片，只是按照特定的線路進(jìn)行連接，保護(hù)板的參數(shù)是固定的。這一類保護(hù)板一般成本較低，功能簡(jiǎn)單，很難實(shí)現(xiàn)邏輯上的特殊控制要求。而軟件板則是在硬件板的基礎(chǔ)上，加了可以編程的芯片，因此這類保護(hù)板除了實(shí)現(xiàn)基本功能以外，還能實(shí)現(xiàn)很多特殊的功能。只要通過(guò)修改程序和添加外設(shè)，實(shí)現(xiàn)更多功能，比如遠(yuǎn)程引爆車輛中的鋰電池。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)電池的壓差較小，從而提高整個(gè)電池組的充放電性能。

目前市場(chǎng)上兩輪電動(dòng)車電池類型主要有鉛酸電池，鋰電池等，然后，現(xiàn)在的電池管理存在電池壽命短，充電設(shè)施不完善，電池回收利用中對(duì)廢舊電池處理不當(dāng)對(duì)環(huán)境造成污染等問(wèn)題。針對(duì)現(xiàn)有問(wèn)題，我們應(yīng)采取一些新的管理方案。首先是采用智能充電樁，實(shí)現(xiàn)電池的智能充電，避免過(guò)沖，過(guò)放現(xiàn)象，延長(zhǎng)電池壽命；其次，可以采用電池租賃的方式，推廣電池租賃模式，降低用戶購(gòu)車成本的同事減輕充電設(shè)施壓力；再次是建立完善的電池回收體系，提高廢舊電池回收率，減少環(huán)境污染；還可以利用無(wú)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，大力推廣智能電池管理系統(tǒng)BMS，可以提前預(yù)警潛在問(wèn)題，提高電池的使用壽命并可以降低事故發(fā)生幾率。充電管理是電動(dòng)車BMS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。便攜式電源BMS軟件設(shè)計(jì)

，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。電池組BMS管理

電池計(jì)量芯片(電量計(jì)IC)主要用來(lái)采集電芯電壓、溫度、電流等信息，通過(guò)庫(kù)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(guò)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(guò)充、過(guò)放、過(guò)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)，不影響電池的繼續(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(lái)實(shí)現(xiàn)高精度采樣和低功耗運(yùn)行;算法用來(lái)對(duì)電池進(jìn)行建模;固件用來(lái)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。電池組BMS管理