全名电池管理系统电池管理系统(BMS)是一种用于监测储能电池状态的设备。它主要用于对每个电池单元进行智能管理和维护,防止电池过充过放,延长电池使用寿命,并监测电池状态。通常,BMS以电路板或硬件盒的形式存在。
电池管理系统(BMS)是电池储能系统的核心子系统之一,负责监控系统中每个电池的运行状态。电池储能电池管理系统(BMS)用于确保储能单元安全可靠运行。BMS能够实时监测和采集储能电池的状态参数(包括但不限于单节电池电压、电池极温、电池回路电流、电池组端电压、电池系统绝缘电阻等),并根据对系统的分析和计算,获取更多系统状态评估参数,从而实现对储能单元的有效控制。储能电池电池管理系统(BMS)根据特定的保护控制策略实现,从而确保整个电池储能单元的安全可靠运行。同时,BMS可通过自身的通信接口、模拟/数字输入接口与其他外部设备(如PCS、EMS、消防系统等)交换信息,形成整个储能电站各子系统的联动控制,从而保证电站的安全可靠运行和高效的并网运行。
它的功能是什么?电池管理系统?
BMS有很多功能,而我们最关心的核心功能不过是三个方面:状态管理、平衡管理和安全管理。
国家管理职能电池管理系统
我们想知道电池的状态,例如电压、能量、容量以及充放电电流,电池管理系统(BMS)的状态管理功能可以告诉我们答案。BMS的基本功能是测量和估算电池参数,包括电压、电流和温度等基本参数和状态,并计算电池状态数据,例如荷电状态(SOC)和健康状态(SOH)。
细胞测量
基本信息测量:电池管理系统最基本的功能是测量电池单体的电压、电流和温度,这是所有电池管理系统顶层计算和控制逻辑的基础。
绝缘电阻检测:在电池管理系统中,需要对整个电池系统和高压系统进行绝缘检测。
SOC计算
SOC指的是电池的充电状态,也就是电池的剩余容量。简单来说,就是电池里还剩多少电量。
SOC(荷电状态)是电池管理系统(BMS)中最重要的参数,因为其他所有功能都基于SOC,所以其准确性至关重要。如果SOC不准确,再多的保护功能也无法使BMS正常工作,因为电池会频繁进入保护状态,从而无法延长电池寿命。
目前主流的SOC估算方法包括开路电压法、电流积分法、卡尔曼滤波法和神经网络法。其中前两种方法应用较为广泛。
平衡管理功能电池管理系统
每块电池都有其独特的“个性”。要讨论平衡性,我们必须从电池本身说起。即使是同一制造商同一批次生产的电池,其使用寿命和“个性”也各不相同——每块电池的容量不可能完全相同。造成这种差异的原因主要有两种:
电池生产中的不稳定性以及电化学反应的不稳定性
生产不一致
生产过程中的不一致性是众所周知的。例如,在生产过程中,隔膜、正极和负极材料可能存在差异,导致电池整体容量不一致。
电化学不一致性是指,在电池充放电过程中,即使两个电池的生产和加工完全相同,电化学反应过程中的热环境也永远无法保持一致。
我们知道过度充电和过度放电会对电池造成严重损害。因此,当电池 B 在充电时已充满电,或者在放电时电池 B 的 SOC 值已非常低时,必须停止充电和放电以保护电池 B,这样电池 A 和电池 C 的电量就无法得到充分利用。这会导致:
首先,电池组的实际可用容量减少了:原本电池A和C可以使用的容量,现在却没有地方可以发挥作用来照顾电池B,就像两个人三条腿把高个子和矮个子绑在一起,高个子走路很慢,迈不开大步。
其次,电池组的寿命会缩短:步幅减小,需要行走的步数增多,腿部更容易疲劳;电池容量降低,需要充放电的循环次数增加,电池衰减也更大。例如,单个电池在100%充放电的条件下可以达到4000次循环,但在实际使用中无法达到100%的充放电状态,因此循环次数不可能达到4000次。
BMS 的均衡模式主要有两种:被动均衡和主动均衡。
被动均衡的电流相对较小,例如 DALY BMS 提供的被动均衡,其均衡电流仅为 30mA,电池电压均衡时间较长。
主动平衡电流相对较大,例如主动平衡器由 DALY BMS 开发,可实现 1A 的均衡电流,并具有较短的电池电压均衡时间。
保护功能电池管理系统
电池管理系统(BMS)监控器与电气系统的硬件相匹配。根据电池不同的性能状况,故障被分为不同的等级(轻微故障、严重故障、致命故障),并针对不同的故障等级采取不同的处理措施:警告、功率限制或直接切断高压。故障包括数据采集和合理性故障、电气故障(传感器和执行器)、通信故障以及电池状态故障。
一个常见的例子是,当电池过热时,电池管理系统(BMS)会根据采集到的电池温度判断电池过热,然后断开控制电池的电路以执行过热保护,并向发动机管理系统(EMS)和其他管理系统发出警报。
为什么要选择 DALY BMS?
达利电池管理系统(DALY BMS)是中国最大的电池管理系统(BMS)制造商之一,拥有800多名员工,2万平方米的生产车间和100多名研发工程师。达利的产品出口到150多个国家和地区。
专业安保功能
智能白板和硬件板包含6项主要保护功能:
过充保护:当电池单体电压或电池组电压达到第一级过充电压时,会发出警告信息;当电压达到第二级过充电压时,DALY BMS 将自动断开电源。
过放电保护:当电池单体或电池组的电压达到第一级过放电电压时,会发出警告信息。当电压达到第二级过放电电压时,DALY BMS 将自动断开电源。
过流保护:当电池放电电流或充电电流达到第一级过流时,会发出警告信息;当电流达到第二级过流时,DALY BMS 将自动断开电源。
温度保护:锂电池在高低温环境下无法正常工作。当电池温度过高或过低达到第一级警示时,系统会发出警告信息;当达到第二级警示时,DALY BMS 将自动切断电源。
短路保护:当电路发生短路时,电流会瞬间增大,DALY BMS 将自动断开电源。
专业平衡管理功能
均衡管理:如果电池单体电压差过大,会影响电池的正常使用。例如,电池预先开启过充保护,导致电池无法充满;或者电池预先开启过放保护,导致电池无法完全放电。DALY BMS 具备被动均衡功能,并开发了主动均衡模块。最大均衡电流可达 1A,能够延长电池使用寿命,确保电池正常使用。
专业国家管理职能和沟通职能
状态管理功能强大,每件产品出厂前均经过严格的质量检测,包括绝缘测试、电流精度测试、环境适应性测试等。电池管理系统(BMS)实时监测电池单体电压、电池组总电压、电池温度、充电电流和放电电流。提供高精度SOC(荷电状态)功能,采用主流的安时积分法,误差仅为8%。
通过UART/RS485/CAN三种通信方式,连接上位机或触摸屏、蓝牙和灯板,用于管理锂电池。支持主流逆变器通信协议,例如中国铁塔、高华、得益、慕时、固维、索法、SRNE、SMA等。
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发布时间:2023年5月14日
