怎樣BMS電池管理系統(tǒng)云平臺(tái)設(shè)計(jì)

隨著城市生活節(jié)奏的加快，電動(dòng)自行車以其便捷高效成為了許多人出行的選擇?？呻S之而來(lái)的安全問(wèn)題也不容忽視，特別是電動(dòng)自行車入戶充電引發(fā)的火災(zāi)事故，屢見(jiàn)不鮮，給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)了極大威脅。深圳智慧動(dòng)鋰電子股份有限公司是一家致力于鋰電池安全管理的專精特新企業(yè),我們一起探索一下其自主研發(fā)的”智鋰狗系統(tǒng)”,如何利用RFID（無(wú)線射頻識(shí)別）技術(shù)成為我們預(yù)防電動(dòng)自行車入戶充電引起火災(zāi)的有力武器。RFID是一種無(wú)需直接接觸即可通過(guò)無(wú)線射頻信號(hào)進(jìn)行識(shí)別和跟蹤對(duì)象的技術(shù)。它主要由標(biāo)簽、讀取器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)三部分組成。還可以與視頻監(jiān)控、智能基站等技術(shù)手段相結(jié)合,在預(yù)防電動(dòng)自行車入戶充電火災(zāi)方面，發(fā)揮著巨大作用。BMS的故障診斷功能是如何實(shí)現(xiàn)的？怎樣BMS電池管理系統(tǒng)云平臺(tái)設(shè)計(jì)

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(chǎng)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(jiàn)于容量低、總壓低、電池系統(tǒng)體積小的場(chǎng)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(yǔ)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。光伏BMS保護(hù)IC鋰電池是否可以不使用BMS保護(hù)板嗎？

目前該技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各種電動(dòng)車、儲(chǔ)能、充換電柜、電動(dòng)工具、特種車輛、船舶等領(lǐng)域。2020年，我司榮獲廣東省專精特新企業(yè)，榮獲國(guó)家工信部“專精特新‘小巨人’企業(yè)”稱號(hào)。所謂專精特新企業(yè)，是指具有“專業(yè)化、精細(xì)化、特色化、新穎化”特征的企業(yè)。智慧動(dòng)鋰電子擁有博士、研究生等不同層次的優(yōu)秀人才80多人，并和高校合作在產(chǎn)學(xué)研方面進(jìn)行深度融合，比如中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院等，目前已擁有各項(xiàng)**35項(xiàng)及較多軟件著作權(quán)。下一步智慧動(dòng)鋰電子將繼續(xù)和高校、科研機(jī)構(gòu)等加強(qiáng)合作，成立省級(jí)工程技術(shù)中心，校企聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研深入融合，圍繞安全發(fā)展形成聚合效應(yīng)，進(jìn)一步突破關(guān)鍵技術(shù)。

工商業(yè)儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)（BMS）的主要功能包括提供過(guò)充、過(guò)放、過(guò)流、過(guò)溫、欠溫、短路及限流保護(hù)1。此外，BMS還能在充電過(guò)程中進(jìn)行電壓均衡，并通過(guò)后臺(tái)軟件進(jìn)行參數(shù)配置和數(shù)據(jù)監(jiān)控。這些系統(tǒng)通常與多種不同類型的PCS（Power Conversion System）進(jìn)行通訊，并聯(lián)合對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行智能化管理。大型儲(chǔ)能保護(hù)板是用于對(duì)電池模塊進(jìn)行管理的硬件，它確保電池能夠以健康安全的狀態(tài)穩(wěn)定運(yùn)行。這些保護(hù)板通常具備多層級(jí)BMS協(xié)同安全防護(hù)技術(shù)，提供長(zhǎng)循環(huán)壽命和高安全防護(hù)。它們還能夠根據(jù)需要并聯(lián)多組電池，滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的容量擴(kuò)展需求。BMS通過(guò)監(jiān)測(cè)電池溫度并采取散熱或加熱措施，使電池工作在適當(dāng)溫度范圍內(nèi)。

電池包保護(hù)板設(shè)計(jì)中需要考慮的因素較多，如電壓平臺(tái)問(wèn)題，鋰動(dòng)力電池包在使用中往往被要求很大的平臺(tái)電壓，所以設(shè)計(jì)鋰動(dòng)力電池包保護(hù)板時(shí)盡量使保護(hù)板不影響電芯的放電電壓，這樣對(duì)控制IC、采樣電阻等元件的要求就會(huì)很高，電流采樣電阻應(yīng)滿足高精密度，低溫度系數(shù)，無(wú)感等要求。鋰電池保護(hù)板的電路，B＋、B-分別是接電芯的正、負(fù)極；P＋、P-分別是保護(hù)板輸出的正、負(fù)極；T為溫度電阻（NTC）端口。鋰電池保護(hù)板的主要功能有過(guò)充保護(hù)、過(guò)放保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)、溫度保護(hù)。BMS通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的電壓、電流、溫度等參數(shù)，確保電池在安全范圍內(nèi)工作。光伏BMS軟件設(shè)計(jì)

是指通過(guò)控制策略使電池組中各個(gè)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。怎樣BMS電池管理系統(tǒng)云平臺(tái)設(shè)計(jì)

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。怎樣BMS電池管理系統(tǒng)云平臺(tái)設(shè)計(jì)