共享換電柜BMS電池管理系統(tǒng)軟件設(shè)計

在儲能管理系統(tǒng)中，BMS（電池管理系統(tǒng)，BatteryManagementSystem）對電池的基本參數(shù)進(jìn)行測量，包括電壓、電流、溫度等，同時根據(jù)系統(tǒng)中的控制策略，控制電池的電壓及電流，同時根據(jù)電池的溫度做出不同的策略調(diào)整，防止電池出現(xiàn)過充電和過放電，延長電池的使用壽命。除了監(jiān)控電池的基本信息以外，BMS還需要根據(jù)采集到電池的相關(guān)信息，根據(jù)系統(tǒng)的算法，計算分析電池的SOC（電池剩余容量）和SOH（電池健康狀態(tài)），評估當(dāng)前系統(tǒng)的剩余電量、使用壽命以及剩余使用壽命預(yù)測，對存在異常的電池及時管理（切斷、限流等）并上報至系統(tǒng)，保證電池的安全性及可靠性；在工商業(yè)儲能領(lǐng)域，BMS不僅可以確保設(shè)備的穩(wěn)定運行，還可以在電力需求高峰時提供額外的電力，幫助企業(yè)節(jié)省成本。BMS鋰電池保護板可以按照電池組串?dāng)?shù)和持續(xù)放電電流大小來分。共享換電柜BMS電池管理系統(tǒng)軟件設(shè)計

主動均衡技術(shù)主動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，從而縮短充電時間，延長放電使用時間。在適用場景上，主動均衡更加適用于大容量、高串?dāng)?shù)的鋰電池組應(yīng)用。BMS被動均衡技術(shù)先于主動均衡在電動市場中應(yīng)用，技術(shù)也較為成熟些。主動均衡則較為復(fù)雜，變壓器方案的設(shè)計以及開關(guān)矩陣的設(shè)計無疑會使成本明顯增加。但主動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均衡更高。在實際應(yīng)用中，主動均衡技術(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主動均衡芯片，它采用了先進(jìn)的智能算法，能夠快速有效地補償電池組產(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間。平衡車BMS電池管理系統(tǒng)軟件開發(fā)是指通過控制策略使電池組中各個單體電池的電壓或容量保持一致，以提高電池組的整體性能和壽命。

EMS（能量管理系統(tǒng)，EnergyManagementSystem）是整個系統(tǒng)中重要的部件，EMS承接BMS反饋的相關(guān)電池信息，進(jìn)行及時的分析和判斷，將分析的控制信息反饋至BMS，對系統(tǒng)的策略進(jìn)行控制，EMS的控制策略對電池系統(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)濟收益自然也就越大，同時會BMS反饋回來的電池異常信息及時判斷和控制，及時切斷和控制異常電池，保護整個儲能系統(tǒng)，對整個儲能系統(tǒng)的安全性起到關(guān)鍵作用。PCS（儲能變流器，PowerControlSystem）又稱雙向儲能逆變器，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控制指令，根據(jù)功率指令的符號及大小控制變流器對電池進(jìn)行充電或放電，實現(xiàn)對電網(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，可實現(xiàn)對電池的保護性充放電，確保電池運行安全。

BMS系統(tǒng)保護板的優(yōu)勢：提高電池壽命：通過實時監(jiān)測和保護電池，避免電池過充、過放等問題，BMS系統(tǒng)保護板能夠有效延長電池的使用壽命。增強安全性：BMS系統(tǒng)保護板在預(yù)防過充、過放、短路等問題方面發(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，保障了用戶的人身和財產(chǎn)安全。優(yōu)化性能：通過平衡管理，BMS系統(tǒng)保護板能夠確保電池組內(nèi)各節(jié)電池的壓差較小，從而提高整個電池組的充放電性能，使電動車的動力輸出更加穩(wěn)定和高效。BMS的軟件部分主要負(fù)責(zé)什么？

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，一般常見于容量低、總壓低、電池系統(tǒng)體積小的場景中，如電動工具、機器人（搬運機器人、助力機器人）、IOT智能家居（掃地機器人、電動吸塵器）、電動叉車、電動低速車（電動自行車、電動摩托、電動觀光車、電動巡邏車、電動高爾夫球車等）、輕混合動力汽車。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。動力電池BMS大多是主從兩層架構(gòu)。儲能BMS則因為電池組規(guī)模較大，多數(shù)都是三層架構(gòu)，除了從控、主控之外，還有一層總控。集中式BMS架構(gòu)具有成本低、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高的優(yōu)點。電動摩托車BMS電池管理系統(tǒng)設(shè)計

BMS是電動汽車電池系統(tǒng)的“大腦”，它確保電池的安全、可靠和高效率使用。共享換電柜BMS電池管理系統(tǒng)軟件設(shè)計

BMS系統(tǒng)保護板的功能：電池充放電狀態(tài)監(jiān)測：BMS系統(tǒng)保護板能夠?qū)崟r監(jiān)測電池的電壓、電流、溫度等關(guān)鍵參數(shù)，確保電池在安全的工作范圍內(nèi)運行。過充與過放保護：當(dāng)電池充電時，如果電壓超過設(shè)定的安全范圍，BMS系統(tǒng)保護板會立即斷開充電電路，防止電池過充；同樣地，當(dāng)電池放電時，如果電壓低于設(shè)定的安全范圍，BMS系統(tǒng)保護板會及時斷開放電電路，防止電池過放。溫度保護：通過溫度傳感器實時監(jiān)測電池的溫度，當(dāng)溫度過高或過低時，BMS系統(tǒng)保護板會采取相應(yīng)的措施，如降低充電電流或停止充電，以保護電池不受損害。短路保護：BMS系統(tǒng)保護板還具有短路保護功能，當(dāng)檢測到電池組內(nèi)部或外部發(fā)生短路時，會立即切斷電源，防止短路造成的損害。平衡管理：對于多節(jié)電池的電動車，BMS系統(tǒng)保護板還能實現(xiàn)電池的平衡管理，確保每節(jié)電池在充放電過程中的壓差不大，從而提高整個電池組的使用壽命和性能。共享換電柜BMS電池管理系統(tǒng)軟件設(shè)計