中國兩輪電動車在儲能類型上分為三類:鉛酸電池、鋰電池、氫能源。目前,市面上銷售的兩輪電動車以鉛酸電池為主, 具備技術成熟,價格便宜,可回收利用率高等特點;鋰電池在兩輪電動車中的滲透率不足10%,其主要原因有:1)鋰電 池技術門檻高,研發成本高;2)鋰電池產業鏈不完善,回收以及售后服務環節不足;3)消費者價格敏感,對鋰電池動力 的需求不夠強烈。與鉛酸電池相比,鋰電池擁有壽命長、質量輕、綠色環保、能量密度大等優點,在新國標的促進作用下, 鋰電池在兩輪電動車中的滲透率有望進一步提高。 此外,氫能源電池兩輪車產品也在積極的探索與研發中,未來也將成為中國兩輪車市場的重要組成部分。對于電池管理系統(BMS)而言,除了均衡功能外,均衡策略的制定同樣至關重要。電動三輪車BMS管理系統
BMS硬件保護板的主要功能包括幾個方面:一,電池監控系統能夠實時監測電池的關鍵參數,包括電壓、電流和溫度;第二,提供過壓和欠壓保護,有效防止電池在充電或放電過程中超出安全電壓范圍;第三,支持過流保護以防止電池在充電或放電過程中產生超過額定值的電流;第四,持續監測電池溫度,及時阻止過熱現象的發生;第五,在充電階段通過平衡電池單體電壓,以提高整體電池的使用壽命。BMS軟件保護板的主要功能則包括以下方面:一,通過嵌入式算法實現電池狀態的估計和控制,以確保良好性能;第二,支持與其他系統進行數據交換,例如與電動車系統之間的信息傳遞;第三,允許用戶通過網絡遠程監測電池的實時狀態,提高監管的便捷性;第四,積極收集、存儲電池運行數據,并提供有效的分析工具,以便用戶更好地了解電池性能并作出相應決策。 共享換電柜BMS管理系統如果是對基本功能的要求較高,且成本預算較為有限,BMS硬件保護板可能是一個不錯的選擇。
鋰電池BMS保護板的過充保護:場效應管Q1、Q2可等效為兩只開關,當Q1或Q2的G極電壓大于1V時,開關管導通。導通開關管的D、S間內阻很小(數十毫歐姆),相當于開關閉合;當G極電壓小于0.7V時,開關管截止,截止的開關管的D、S極間的內阻很大(幾兆歐姆),相當于開關斷開。電池包充電時,當鋰動力電池包通過充電器正常充電時,隨著充電時間的增加,電芯兩端的電壓將逐漸升高,當電芯電壓升高到4.4V(通常稱為過充保護電壓)時,控制IC將判斷電芯已處于過充電狀態,控制IC將使Q2截止,此時電芯的B一極與保護電路的P-端之間處于斷開狀態并保持,即電芯的充電回路被切斷,停止充電。
隨著兩輪電動車市場擴大,一系列管理問題也逐步凸顯:換電需求上升:新國標的實施與碳中和的方針增長了我國電動車共享換電的需求通信基站、鐵路等貴重電池的防盜需求也亞待解決。企業運營低效:電池廠商與換電運營商等企業缺少對電池的監控,無法掌握電池應用數據,難以減少故障電池召回、電池防盜、電池起火等運營問題。充電事故頻發:全國每年因充電引起的火災達300多起,火災造成的死亡率接近50%,引起ZF高度重視。ZF監管困難:ZF急需推動新國標等政策下的電池、車輛行業規范發展,以降低監管難度并減少充電事故。BMS被動均衡技術先于主動均衡在電動市場中應用,技術也較為成熟些。
BMS管理哪些東西?與BMS相關的幾大塊,電壓、電流、溫度、均衡,信息等,BMS保護板通過采集電壓、電流、溫度等信息,評估BMS當前狀態。BMS首先對電池包進行信息采集,包括電壓,電流,溫度三個維度的信息提取。其次,BMS對電池包的SOX算法進行估算。然后BMS會對電池包進行安全診斷,包括過流,過壓,欠壓,高溫,低溫,斷路的保護。再次是對電池包的能量進行管理,一般分為被動管理和主動管理兩種類型。還會對電池包進行信息的管理,包含數據的整車交互以及日志的存儲。BMS保護板也可以按照串數和持續放電電流大小來分。電摩BMS價錢
當電池放電時,如果電壓低于設定的安全范圍,BMS系統保護板會及時斷開放電電路,防止電池過放。電動三輪車BMS管理系統
相比System-side電量計,Pack-side電量計芯片直接采樣電芯電壓,電壓更準確,有利于提高電量計量、充電以及保護精度;Pack-side采用可集成加密認證算法的電量計,綜合成本更低;Pack-side電池保護板PCM電壓、電流、溫度校準更容易,項目開發周期更短;Pack-side電量計面對可插拔電池時RAM數據不丟失,數據更準確。電池計量芯片屬數模混合信號芯片,涉及計量算法、AFE/ADC及計算電路等,關鍵技術體現在計量精度、管理電池串數、平臺電壓、功耗水平等。其中AFE自帶ADC,可以進行模數轉換,但需要配合嵌入式微控制器(MCU)才能實現電量計功能。
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