戶外電源BMS電池管理

隨著新能源電動汽車的廣泛應(yīng)用，電池的容量、安全性、健康狀態(tài)與續(xù)航能力日益成為關(guān)注重點(diǎn)。BMS電池管理系統(tǒng)是對電池進(jìn)行監(jiān)控與控制的系統(tǒng)，將采集的電池信息實(shí)時反饋給用戶，同時根據(jù)采集的信息調(diào)節(jié)參數(shù)，充分發(fā)揮電池的性能。但是，該技術(shù)在管理多個電池時，需要人員現(xiàn)場調(diào)試與設(shè)置，導(dǎo)致其檢查、維護(hù)與更新相當(dāng)不方便。而且，針對電池組的工作性能、電池老化情況、使用壽命等信息，需要人員現(xiàn)場經(jīng)過多次反復(fù)調(diào)試、實(shí)驗(yàn)之后才能獲得，工作相當(dāng)繁瑣、耗時。在生產(chǎn)、調(diào)試或?qū)嶒?yàn)過程中，只有在電池出現(xiàn)問題影響電動汽車的工作時，才會發(fā)現(xiàn)故障并更換電池，這種方式具有盲目性、滯后性，相當(dāng)容易產(chǎn)生不良后果，嚴(yán)重則導(dǎo)致生產(chǎn)工作延誤、生產(chǎn)危險事故。BMS多重安全防護(hù)系統(tǒng)有效防止過充、過放、過流、過壓等問題，確保用戶和設(shè)備安全。戶外電源BMS電池管理

    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(diǎn)，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(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?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。 共享換電柜BMS工廠BMS系統(tǒng)具有模擬信號檢測上報(bào)，故障告警、上傳存儲，電池保護(hù)，參數(shù)設(shè)置；被動均衡，SOC標(biāo)定、信息交互等。

    鋰電池(可充型)之所以需要保護(hù)，是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電，因此鋰電池鋰電組件總會跟著一塊精致的保護(hù)板和一片電流保險器出現(xiàn)。鋰電池的保護(hù)功能通常由保護(hù)電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成，保護(hù)板是由電子電路組成，在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準(zhǔn)確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流，及時控制電流回路的通斷；PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。保護(hù)板通常包括控制IC、MOS開關(guān)及輔助器件NTC、ID、存儲器等。其中控制IC，在一切正常的情況下控制MOS開關(guān)導(dǎo)通，使電芯與外電路溝通，而當(dāng)電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時，它立刻控制MOS開關(guān)關(guān)斷，保護(hù)電芯的安全。NTC是Negativetemperaturecoefficient的縮寫，意即負(fù)溫度系數(shù)，在環(huán)境溫度升高時，其阻值降低，使用電設(shè)備或充電設(shè)備及時反應(yīng)、控制內(nèi)部中斷而停止充放電。ID是Identification的縮寫，即身份識別的意思它分為兩種：一是存儲器，常為單線接口存儲器，存儲電池種類、生產(chǎn)日期等信息；二是識別電阻。兩者可起到產(chǎn)品的可追溯和應(yīng)用的限制。

    儲能BMS均衡技術(shù)主要是指電池管理系統(tǒng)BMS中用于維護(hù)電池組中各個單體電池電量一致性的技術(shù)。其基本原理是通過監(jiān)控電池組的充放電狀態(tài)，以及各個單體電池的電壓、電流、溫度等參數(shù)，然后通過相應(yīng)的控制策略，對電池單體進(jìn)行充放電過程中的調(diào)節(jié)，降低電池單體之間的不均衡特性，使得各個單體電池的電量盡可能地保持一致，從而提高整個儲能系統(tǒng)的性能和壽命。目前，有兩種常見的均衡方式：被動均衡和主動均衡。這兩種方法都適用于比較大限度地提高可用容量和延長電池壽命。 兩輪電動車BMS 行業(yè)內(nèi)成為兩輪電動車電池保護(hù)板分為硬件板與軟件板。

    BMS系統(tǒng)保護(hù)板的功能：電池充放電狀態(tài)監(jiān)測：BMS系統(tǒng)保護(hù)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(yùn)行。過充與過放保護(hù)：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(hù)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(hù)板會及時斷開放電電路，防止電池過放。溫度保護(hù)：通過溫度傳感器實(shí)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(hù)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(hù)電池不受損害。短路保護(hù)：BMS系統(tǒng)保護(hù)板還具有短路保護(hù)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(hù)板還能實(shí)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。BMS硬件保護(hù)板的主要功能包括幾個方面。戶外電源BMS電池管理

儲能BMS正在從單純的電池管理系統(tǒng)向更加綜合、智能的數(shù)據(jù)服務(wù)和能源管理平臺轉(zhuǎn)變。戶外電源BMS電池管理

    船用液冷儲能柜BMS電池管理系統(tǒng)采用兩級架構(gòu)，每一套電池管理系統(tǒng)由電池模組管理單元BMU、電池簇管理單元BCU組成。BMS系統(tǒng)具有模擬信號高精度檢測及上報(bào)，故障告警、上傳和存儲，電池保護(hù)，參數(shù)設(shè)置；被動均衡，電池組SOC標(biāo)定、操作賬號權(quán)限與密碼管理、與其它設(shè)備信息交互等功能。從控單元BMU通過對各單體電池的電壓和溫度進(jìn)行精確采集，實(shí)現(xiàn)對電池狀態(tài)的實(shí)時監(jiān)控。模塊具有可靠的數(shù)據(jù)通訊功能，系統(tǒng)運(yùn)行過程中，可實(shí)現(xiàn)與電池管理系統(tǒng)主控單元或者其他設(shè)備之間的通訊。主控單元BCU是電池管理系統(tǒng)的控制中樞，它通過與從控單元通訊實(shí)現(xiàn)對電池單體電壓、溫度等的檢測，并檢測電池組總電壓、充放電流、對地絕緣電阻等外特性參數(shù)，按照特定的算法對電池內(nèi)部狀態(tài)（容量、SOC、SOH等）進(jìn)行估算和監(jiān)控，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了對電池組的充放電管理、熱管理、絕緣檢測、單體均衡管理和故障報(bào)警；它可以通過通信總線實(shí)現(xiàn)與PCS、EMS等實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，通過菊花鏈實(shí)現(xiàn)與BMU通訊。 戶外電源BMS電池管理

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