锂电池教室|锂电池BMS保护机制及工作原理

锂电池材料具有一定的特性,可以防止它们被过度充电、过度使用。-出院,结束-电流、短路、超高、低温充放电。因此,锂电池组总会伴随着精致的BMS。BMS 是指电池管理系统电池。管理系统,又称保护板。

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电池管理系统功能

(1)感知与测量 测量是感知电池的状态

这是基本功能电池管理系统,包括一些指标参数的测量和计算,包括电压、电流、温度、功率、SOC(state of charge)、SOH(state of health)、SOP(state of power)、SOE(state of power) 活力).

SOC一般可以理解为电池还剩下多少电量,其值在0-100%之间。这是BMS中最重要的参数;SOH是指电池的健康状态(或电池劣化程度),即当前电池的实际容量。与额定容量相比,当SOH低于80%时,电池不能在电力环境中使用。

(2)报警与保护

当电池出现异常时,BMS可以向平台发出警报,保护电池并采取相应措施。同时,异常报警信息将发送至监控管理平台,并生成不同级别的报警信息。

例如,当温度过热时,BMS会直接断开充放电电路,进行过热保护,并向后台发送报警。

 

锂电池主要会针对以下问题发出警告:

过充:单个单位过充-电压,总电压超过-电压,充电超过-当前的;

过放电:单个单元低于-电压,总电压-电压,放电超过-当前的;

温度:电芯温度过高、环境温度过高、MOS温度过高、电芯温度过低、环境温度过低;

状态:浸水、碰撞、倒置等。

(三)均衡管理

需要平衡管理究其原因,是电池生产和使用的不一致。

从生产角度来看,每种电池都有自己的生命周期和特性。没有两块电池是完全相同的。由于隔膜、正极、负极等材料的不一致,不同电池的容量无法完全一致。例如,组成48V/20AH电池组的各电芯的电压差、内阻等一致性指标在一定范围内变化。

从使用角度来看,电池充放电过程中的电化学反应过程永远不可能一致。即使是同一个电池组,由于温度、碰撞程度不同,电池充放电容量也会不同,导致电芯容量不一致。

因此,电池既需要被动平衡,又需要主动平衡。即设置一对均衡开始和结束的阈值:例如,在一组电池中,当单体电压极值与该组平均电压的差值达到50mV时开始均衡,均衡结束在 5mV 时。

(4)通讯与定位

BMS 有一个单独的通讯模块,负责数据传输和电池定位。可将感知、测量的相关数据实时传输至运营管理平台。

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发布时间:2023年11月7日