充電柜BMS電池管理系統(tǒng)軟件開發(fā)

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(shí)反饋給用戶，同時(shí)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(gè)電池時(shí)，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(shí)。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(shí)，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(xiǎn)事故。電池包一般是由電池模組、熱管理系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)(BMS)、電氣系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)件組成。充電柜BMS電池管理系統(tǒng)軟件開發(fā)

    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(shí)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。 怎樣BMS云平臺設(shè)計(jì)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(gè)單體電池電量一致性的技術(shù)。

充電管理芯片根據(jù)工作模式可分為開關(guān)模式、線性模式和開關(guān)電容模式。開關(guān)模式效率高，適用于大電流應(yīng)用，且應(yīng)用較靈活，可根據(jù)需要設(shè)計(jì)為降壓、升壓或升降壓架構(gòu)，常用的快充方案通常都是開關(guān)模式。線性模式適用于小功率便攜電子產(chǎn)品，對充電電流、效率要求不高，通常不高于1A, 但對體積、成本則有較高要求。開關(guān)電容模式可以做到高達(dá)97%以上的效率，但由于架構(gòu)的原因，其輸出電壓與輸入電壓通常成一個(gè)固定的比例關(guān)系，實(shí)際應(yīng)用中通常與開關(guān)型充電管理芯片配合使用。

    基于模型的方法估算電池SOC，包括電化學(xué)阻抗頻譜法(EIS)和等效電路模型(ECM)，通過模擬電池的電化學(xué)反應(yīng)和電氣行為來進(jìn)行深入的SOC分析。這些方法可評估內(nèi)阻、容量和其他關(guān)鍵參數(shù)，從而多方面了解各種運(yùn)行條件下的SOC?？柭鼮V波是另一種流行的基于模型的技術(shù)，它能整合來自多個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)，即使在動態(tài)環(huán)境中也能精確估算SOC。然而，卡爾曼濾波法的準(zhǔn)確性容易受到傳感器漂移、極端溫度變化和電池行為變化等外部因素的影響。大多數(shù)電動汽車使用不同的技術(shù)組合來準(zhǔn)確測量SOC。庫侖計(jì)數(shù)和OCV快速獲得基本數(shù)據(jù)，而EIS、ECM和卡爾曼濾波則提供更詳細(xì)和更精確的信息。此外，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，人工智能的應(yīng)用也在不斷的提高SOC的準(zhǔn)確性。 BMS保護(hù)板也可以按照串?dāng)?shù)和持續(xù)放電電流大小來分。

    電池管理系統(tǒng)（BMS）對電池SOH的管理。什么是SOH？SOH（Stateofhealth），意指電池的健康狀況，和SOC同為動力電池的關(guān)鍵狀態(tài)參數(shù)。電池在使用過程中會不斷老化，當(dāng)健康狀況劣化至一定程度時(shí)，便不再滿足電動車的使用要求，因此需對電池的SOH進(jìn)行監(jiān)控。與SOC的估計(jì)相比，SOH的預(yù)測更為復(fù)雜，一般需借助于各類濾波算法實(shí)現(xiàn)。在當(dāng)前工程實(shí)際中，電池的SOH的考量因素主要有電池容量和內(nèi)阻兩個(gè)指標(biāo)。那么動力電池包SOH的影響因素有哪些呢？影響動力電池包SOH的因素可以從兩個(gè)角度來看：一是在電池單體層級；二是單體電池成組的影響。 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。便攜式電源BMS管理

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。充電柜BMS電池管理系統(tǒng)軟件開發(fā)

鋰電池過充過放的本質(zhì)：充電時(shí)，鋰離子從正極板脫嵌，通過電解液嵌入到負(fù)極板上；放電時(shí)，鋰離子從負(fù)極板上脫嵌，并經(jīng)由電解液嵌入到正極板上；鋰離子電池的充放電過程是鋰離子在極板上的嵌入和脫嵌過程。充電時(shí)，隨著鋰離子的脫嵌，正極材料體積會發(fā)生一定量的收縮；放電時(shí)，隨著鋰離子的嵌入，正極材料體積會發(fā)生一定量的膨脹。過充時(shí)，正極晶格會產(chǎn)生崩塌，鋰離子在負(fù)極會形成鋰枝晶從而刺破隔膜，造成電池的損壞。過放時(shí)，正極材料活性變差，阻止鋰離子的嵌入，電池容量急劇下降。如果發(fā)生正極材料體積過度膨脹，也會破壞電池的物理結(jié)構(gòu)，造成電池的損壞。充電柜BMS電池管理系統(tǒng)軟件開發(fā)