便攜式戶外電源BMS電池管理系統(tǒng)方案開發(fā)

BMS是鋰離子電池組的控制中心，電芯(組)進行統(tǒng)一的監(jiān)控、指揮及協調。從構成上看，電池管理系統(tǒng)包括電池管理芯片(BMIC)、模擬前端(AFE)、嵌入式微處理器，以及嵌入式軟件等部分。BMS根據實時采集的電芯狀態(tài)數據，通過特定算法來實現電池組的電壓保護、溫度保護、短路保護、過流保護、絕緣保護等功能，并實現電芯間的電壓平衡管理和對外數據通訊。電池管理芯片(BMIC)是電源管理芯片的重要細分領域，包括充電管理芯片、電池計量芯片和電池安全芯片。充電管理芯片可將外部電源轉換為適合電芯的充電電壓和電流，并在充電過程中實時監(jiān)測電芯的充電狀態(tài)，調整控制充電電壓、電流，確保對電芯進行安全、高效的充電。根據鋰電池的特性，充電管理芯片自動進行預充、恒流充電、恒壓充電，有效控制充電各個階段的充電狀態(tài)。BMS鋰電池保護板的標準化、模塊化也將是一個重要的發(fā)展方向。便攜式戶外電源BMS電池管理系統(tǒng)方案開發(fā)

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)保護板能夠實時監(jiān)測電池的電壓、電流、溫度等關鍵參數，確保電池在安全的工作范圍內運行。過充與過放保護：當電池充電時，如果電壓超過設定的安全范圍，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，當電池放電時，如果電壓低于設定的安全范圍，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，當溫度過高或過低時，BMS系統(tǒng)保護板會采取相應的措施，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，當檢測到電池組內部或外部發(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。中穎BMS兩輪電動車電池BMS保護板分為硬件板與軟件板。

主動均衡技術的痛點：設備采購成本較高。當前新能源板塊發(fā)展突飛猛進，每個從業(yè)單位參與的項目單量和項目數量越來越多，很多項目前期的方案搭建以及交付投運，較大權重地考慮成本，在剛好滿足下級用戶當前技術需求的前提下，以盡可能便宜的原則選擇均衡產品。導致很多項目選型環(huán)節(jié)，下級用戶認可主動均衡的產品和技術，也了解全生命周期主動均衡經濟性的更加合理性，但考慮當前量級的項目因為選擇采購主動均衡BMS要多花錢，往往很可能還是選擇當前就滿足下級用戶的被動均衡產品。主動均衡相對增加了風險點基于不同廠家主動均衡技術的差異性，主動均衡在BMS內部增加了分離式或集成式的均衡電路，其中包括均衡充放電模塊裝置、均衡電源驅動裝置、均衡控制狀態(tài)等，這些從硬件增加的角度增加了可能失效的風險點。部分BMS企業(yè)過于追求3A、5A甚至更高的大電流均衡，于均衡技術本身沒有什么技術難點，但對系統(tǒng)既有的協配件的選型匹配存在挑戰(zhàn)與風險。行業(yè)PACK包內采集線束的線徑可能只有、CCS方案銅膜的載流能力、PACK內的發(fā)熱及散熱、相對熱的環(huán)境下電池的壽命等都可能是關聯影響因素。

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)保護板能夠實時監(jiān)測電池的電壓、電流、溫度等關鍵參數，確保電池在安全的工作范圍內運行。過充與過放保護：當電池充電時，如果電壓超過設定的安全范圍，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，當電池放電時，如果電壓低于設定的安全范圍，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，當溫度過高或過低時，BMS系統(tǒng)保護板會采取相應的措施，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，當檢測到電池組內部或外部發(fā)生短路時，會立即切斷電源，防止短路損害。平衡管理：對于多節(jié)電池的電動車，BMS系統(tǒng)保護板還能實現電池的平衡管理，確保每節(jié)電池在充放電過程中的壓差較小，從而提高整個電池組的使用壽命和性能。BMS鋰電池保護板是對串聯鋰電池組的充放電保護。

   入局BMS制造的廠商有幾類：一類是動力電池BMS中具主導能力的終端用戶-車廠，事實上國外BMS制造實力較強的也就是車廠，如通用、特斯拉等；國內有比亞迪、華霆動力等。第二類是電池廠，包含電芯廠商與做pack的廠商，如三星、寧德時代、欣旺達、德賽電池、拓邦股份、等；第三類專業(yè)的BMS制造商，此類廠商有多年的電力電子技術積累，有高校背景或相關企業(yè)背景的研發(fā)團隊，如億能電子、杭州高特電子、協能科技、等企業(yè)。目前看來儲能電池的終端用戶沒有加入BMS研發(fā)與制造的需求與具體行動，可以認為儲能電池BMS行業(yè)缺乏一個占據了重要優(yōu)勢的參與者，給電池廠以及專注做儲能BMS的廠商留下了巨大的發(fā)展空間。儲能市場一旦確立，將給予電池廠與專業(yè)BMS生產廠商以非常大的發(fā)揮空間。在未來專業(yè)電動汽車的BMS生產廠商也極有可能成為大規(guī)模儲能項目使用的BMS供應商的重要組成部分。現階段，各個儲能系統(tǒng)供應商提供的BMS缺乏統(tǒng)一標準。不同廠家對BMS的設計、定義都不同，而且根據各家適配電池的不同，采用的SOX算法、均衡技術、上傳的通信數據內容可能也各不相同。在BMS的實際應用中，這樣的差異會增加應用成本，不利于產業(yè)發(fā)展。因此，以后BMS的標準化、模塊化也將是一個重要的發(fā)展方向。充電管理是電動車BMS重要環(huán)節(jié),主要包括充電方式選擇、充電狀態(tài)監(jiān)測和充電控制等功能。移動儲能BMS電池管理芯片

BMS被動均衡技術先于主動均衡在電動市場中應用，技術也較為成熟。便攜式戶外電源BMS電池管理系統(tǒng)方案開發(fā)

遠程監(jiān)控系統(tǒng)通過BMS電池管理系統(tǒng)實時采集電池組電池信息并實時地將采集的電池信息發(fā)送到Server服務器端，用戶可以通過主控制終端和移動客戶端實時地獲知電池組的電池信息，實現對BMS電池管理系統(tǒng)的實時的遠程監(jiān)控，無需現場進行檢測操作，減少了大量人員監(jiān)管的投入，減輕了電池組的維護難度，充分節(jié)省了人力資源、時間與生產成本。而且，控制模組采用分離元件搭建，可以有效地控制電池組與電氣設備回路的通斷狀態(tài)，能夠充分提高產品性能與效率，并可以減少產品的體積與生產成本。便攜式戶外電源BMS電池管理系統(tǒng)方案開發(fā)