均衡是BMS中非常重要的一個環節,您可能遇到過因為某一節電芯電壓異常導致電池包使用容量變少的問題問題,BMS是遵循短板效應的,因為某一節電芯的電壓比較低會導致SOX的估算直接不準,明明其他電芯還有電,但是確有勁無處使,對電池包的影響還是非常大的。關于均衡還是比較麻煩的,這里就不展開說了。當前的均衡控制策略中,有以單體電壓為控制目標參數的,也有人提出應該用SOC作為均衡控制目標參數。以單體電壓為例:首先設定一對啟動和結束均衡的閾值:例如一組電池中,單體電壓極值與這組電壓平均值的差值達到30mV時啟動均衡,5mV結束均衡。BMS按照固定的采樣周期采集單體電壓,計算平均值,再計算每個單體電壓與均值的差值;如果MAX的一個差值達到了30mV,BMS就需要啟動均衡程序;在均衡過程中持續步驟2,直到差值都小于5mV,結束均衡。智慧動鋰電子是一家集鋰電池安全管理硬件、軟件及BMS系統方案于一體的綜合服務商。通過檢測電池電壓,低于安全值時切斷放電電路。特種車輛鋰電池保護板工作原理
BMS保護板的SOX算法估算方法。SOX包括SOC、SOE和SOP。SOC估計方法傳統方法:安時積分法、開路電壓法基于電池模型的方法:卡爾曼濾波法、粒子濾波算法神經網絡算法:神經網絡算法。SOP算法:根據電池的SOC和溫度,查表確定持續充放電最大功率瞬時充放電最大功率。電芯的去極化速度,決定當前最大功率使用的頻率。當SEI膜表面的Li離子堆積速度大于負極的吸收速度時候,就會發生電壓下降,最大功率無法維持。因此,SOP的計算難點是峰值功率與持續功率如何過度?SOH算法:兩點法計算SOH根據OCV-SOC曲線確定兩個準確的SOC值,并安時累積計算這兩個SOC之間的累積充入或放出電量,然后計算出電池的容量,從而得到SOH。算法有一定難度,需要大量的數據和模型,才能比較準確的估算。智慧動鋰電子是一家集鋰電池安全管理硬件、軟件及BMS系統方案于一體的綜合服務商。鉛酸改鋰電池保護板芯片過采用新材料、新工藝和優化設計等方法,可以降低保護板的制造成本并提高生產效率。
儲能BMS主動均衡和被動均衡的區別主要有能量的方式、啟動均衡條件、均衡電流、成本等。具體區別如下:能量的方式:主動均衡-主動采用儲能器件,將荷載較多能量的電芯部分能量轉移到能量較少的電芯上,是能量的轉移。被動均衡運用電阻,將高荷電電量電芯的能量消耗掉,減少不同電芯之間差距,是能量的消耗。啟動均衡條件:只要壓差大于設定值便開始啟動主動均衡,均衡時間一般是24小時都在工作。在電池快接近充滿的電壓下才啟動被動放電均衡,均衡時間一般就幾個小時。均衡電流:主動均衡電流可達1-10A,充放電過程均可實現,均衡效果明顯。被動均衡電流35mA-200mA不等,均衡電流越大,發熱越嚴重。成本:主動均衡電路復雜,故障率高,成本高。被動均衡軟硬件實現簡單,成本低。隨著電芯制造工藝不斷提升,電芯間的一致性越來越高。出于電路結構和成本考慮,被動均衡的策略目前仍然是市場的主流選擇。智慧動鋰電子是一家集鋰電池安全管理硬件、軟件及BMS系統方案于一體的綜合服務商。
BMS是鋰離子電池組的控制中心,電芯(組)進行統一的監控、指揮及協調。從構成上看,電池管理系統包括電池管理芯片(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測電芯的充電狀態,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。智慧動鋰電子是一家集鋰電池安全管理硬件、軟件及BMS系統方案于一體的綜合服務商。鋰電池保護板如何延長電池壽命?
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該狀態,即電芯的充電回路被切斷,停止充電。智慧動鋰電子是一家集鋰電池安全管理硬件、軟件及BMS系統方案于一體的綜合服務商。鋰電池保護板的智能化趨勢體現在哪些方面?軟件鋰電池保護板管理系統
鋰電池保護板,旨在保護鋰電池免受過放、過充、過流以及輸出短路等潛在風險的損害。特種車輛鋰電池保護板工作原理
鋰電池過充過放的本質:充電時,鋰離子從正極板脫嵌,通過電解液嵌入到負極板上;放電時,鋰離子從負極板上脫嵌,并經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,隨著鋰離子的脫嵌,正極材料體積會發生一定量的收縮;放電時,隨著鋰離子的嵌入,正極材料體積會發生一定量的膨脹。過充時,正極晶格會產生崩塌,鋰離子在負極會形成鋰枝晶從而刺破隔膜,造成電池的損壞。過放時,正極材料活性變差,阻止鋰離子的嵌入,電池容量急劇下降。如果發生正極材料體積過度膨脹,也會破壞電池的物理結構,從而導致電池的損壞。智慧動鋰電子是一家集鋰電池安全管理硬件、軟件及BMS系統方案于一體的綜合服務商。特種車輛鋰電池保護板工作原理