BMS 的均衡管理功能在電池組的運(yùn)行中扮演著至關(guān)重要的角色。在電池組實(shí)際充放電進(jìn)程里,由于電池單體在制造工藝上的細(xì)微差別,以及內(nèi)阻、自放電率等固有特性的不同,各單體電池的電壓、荷電狀態(tài)(SOC)等參數(shù)會(huì)逐漸產(chǎn)生不一致的狀況。而均衡管理功能的中心作用,便是借助特定手段促使電池組內(nèi)各個(gè)單體電池的電壓、SOC 等參數(shù)盡可能趨向一致,有效規(guī)避因個(gè)別電池過充或過放而對(duì)整個(gè)電池組性能與壽命造成不良影響。集中式 BMS:將所有電池單體的監(jiān)測(cè)和管理功能集中在一塊主控板上,適用于電池?cái)?shù)量較少、系統(tǒng)規(guī)模較小的場(chǎng)合,如電動(dòng)工具、智能家居、電動(dòng)自行車等。分布式 BMS:把電池單體的監(jiān)測(cè)和管理功能分散到多個(gè)從控板上,主控板負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和管理,適用于電池?cái)?shù)量較多、系統(tǒng)規(guī)模較大的場(chǎng)合,如電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)等。BMS電池保護(hù)板可按照電芯材料來區(qū)分。BMS電池管理系統(tǒng)方案定制
分布式發(fā)電儲(chǔ)能:在太陽能、風(fēng)能等分布式發(fā)電系統(tǒng)中,BMS 用于管理儲(chǔ)能電池,將多余的電能儲(chǔ)存起來,在需要時(shí)釋放,平滑發(fā)電功率波動(dòng),提高能源供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性。如一些分布式光伏電站搭配的儲(chǔ)能系統(tǒng),通過 BMS 實(shí)現(xiàn)了對(duì)電池的有效管理,提升了整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的性能。電網(wǎng)儲(chǔ)能:在智能電網(wǎng)中,BMS 參與電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻、備用電源等功能。大規(guī)模的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)通過 BMS 精確控制電池的充放電,響應(yīng)電網(wǎng)的需求,提高電網(wǎng)的靈活性和穩(wěn)定性。電單車BMS管理系統(tǒng)電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)、消費(fèi)電子(手機(jī)/筆記本)、無人機(jī)、工業(yè)設(shè)備等。
入局BMS制造的廠商分為幾類:一類是動(dòng)力電池BMS中具主導(dǎo)能力的終端用戶-車廠,事實(shí)上國外BMS制造實(shí)力較強(qiáng)的也就是車廠,如通用、特斯拉等;國內(nèi)有比亞迪、華霆?jiǎng)恿Φ取5诙愂请姵貜S,包含電芯廠商與做pack的廠商,如三星、寧德時(shí)代、欣旺達(dá)、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(shù)積累,有高校背景或相關(guān)企業(yè)背景的研發(fā)團(tuán)隊(duì),如億能電子、杭州高特電子、協(xié)能科技等企業(yè)。目前看來儲(chǔ)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(dòng),可以認(rèn)為儲(chǔ)能電池BMS行業(yè)缺乏一個(gè)占據(jù)了重要優(yōu)勢(shì)的參與者,給電池廠以及專注做儲(chǔ)能BMS的廠商留下了巨大的發(fā)展空間。儲(chǔ)能市場(chǎng)一旦確立,將給予電池廠與專業(yè)BMS生產(chǎn)廠商以非常大的發(fā)揮空間。在未來專業(yè)電動(dòng)汽車的BMS生產(chǎn)廠商也極有可能成為大規(guī)模儲(chǔ)能項(xiàng)目使用的BMS供應(yīng)商的重要組成部分。
隨著新能源技術(shù)迭代,鋰電池保護(hù)板正朝向高集成化(單芯片SOC+AFE)、智能化(AI故障預(yù)測(cè))及無線化方向發(fā)展。例如,智慧動(dòng)鋰電子推出的AI-BMS方案,通過LSTM算法分析歷史數(shù)據(jù),可提前48小時(shí)預(yù)警電池失效,準(zhǔn)確率超92%;其無線保護(hù)板采用藍(lán)牙Mesh組網(wǎng),節(jié)省90%線束成本。然而,固態(tài)電池(單體電壓>5V)、鈉離子電池等新體系的普及,也對(duì)保護(hù)板的電壓監(jiān)測(cè)范圍、算法兼容性提出了新挑戰(zhàn)。未來,融合邊緣計(jì)算與云平臺(tái)的協(xié)同管理,將成為鋰電池保護(hù)板技術(shù)升級(jí)的重心路徑。綜上,鋰電池保護(hù)板作為電池安全的重心防線,其技術(shù)演進(jìn)始終圍繞精度提升、功能集成與場(chǎng)景適配展開。在碳中和目標(biāo)驅(qū)動(dòng)下,該領(lǐng)域?qū)⒊掷m(xù)吸引研發(fā)投入,推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)向更安全、高效的方向邁進(jìn)。通過分布式架構(gòu)(從控模塊分壓采集)+ 集中式控制(主控統(tǒng)籌策略),支持?jǐn)?shù)百至數(shù)千節(jié)電芯同步監(jiān)控。
從功能層面來看,BMS 的首要任務(wù)是電池狀態(tài)監(jiān)測(cè),對(duì)電池組的電壓、電流、溫度、荷電狀態(tài)(SOC)、健康狀態(tài)(SOH)等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)、精細(xì)的監(jiān)控。憑借這些數(shù)據(jù),BMS 可全方面掌握電池組的工作狀況,為后續(xù)操作提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在保護(hù)功能上,過充、過放、過流、短路、過溫等保護(hù)機(jī)制一應(yīng)俱全。一旦電池參數(shù)偏離安全范圍,BMS 能迅速響應(yīng),切斷電路,有效規(guī)避電池起火、危險(xiǎn)等嚴(yán)重安全事故。同時(shí),BMS 具備電池均衡功能,鑒于電池組中單體電池在容量、內(nèi)阻等方面存在固有差異,易在充放電時(shí)出現(xiàn)不均衡,BMS 通過主動(dòng)或被動(dòng)均衡方式,促使各單體電池的電壓、荷電狀態(tài)保持一致,優(yōu)異提升電池組整體性能與使用壽命。此外,BMS 還承擔(dān)著能量管理職責(zé),依據(jù)電池狀態(tài)與設(shè)備需求,合理調(diào)控電池充放電過程,在電動(dòng)汽車中,能根據(jù)車輛行駛狀態(tài)與電池電量,精細(xì)控制電池向電機(jī)的電量輸出,并在制動(dòng)時(shí)實(shí)現(xiàn)能量回收。并且,BMS 通過通信接口與外部設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互,將電池狀態(tài)信息上傳至上位機(jī),接收上位機(jī)指令,達(dá)成遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理。BMS的主要功能有哪些?鉛酸改鋰電池BMS電池管理系統(tǒng)保護(hù)方案
管理動(dòng)力電池組,防止過充/過放,提升續(xù)航里程,保障車輛安全,延長電池壽命。BMS電池管理系統(tǒng)方案定制
電池管理系統(tǒng)(BMS,Battery Management System)2. 技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)(1)高精度與智能化電芯級(jí)管理:從傳統(tǒng)的模組級(jí)管理轉(zhuǎn)向單體電芯級(jí)監(jiān)控(如無線BMS),提升SOC(電量)和SOH(健康度)估算精度。AI與邊緣計(jì)算:通過機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)電池壽命、識(shí)別異常工況,實(shí)現(xiàn)主動(dòng)安全防護(hù)。OTA升級(jí):支持遠(yuǎn)程固件更新,動(dòng)態(tài)優(yōu)化電池策略。(2)集成化與輕量化芯片集成:采用高集成度芯片(如TI的BQ系列),減少外圍電路,降低成本。功能融合:BMS與熱管理系統(tǒng)、充電樁通信深度集成,形成“云-邊-端”協(xié)同管理。(3)安全與可靠性提升多層級(jí)保護(hù):從硬件(過壓/過流/溫度保護(hù))到軟件(故障診斷、熱失控預(yù)警)的防護(hù)。固態(tài)電池適配:針對(duì)下一代固態(tài)電池的高電壓特性,開發(fā)兼容性更強(qiáng)的BMS架構(gòu)。(4)無線BMS(wBMS)去線束化:通過無線通信(如藍(lán)牙、Zigbee)替代傳統(tǒng)線束,降低成本、提升靈活性。應(yīng)用場(chǎng)景:適用于換電模式、梯次利用電池管理等復(fù)雜場(chǎng)景。BMS電池管理系統(tǒng)方案定制
目前該技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各種電動(dòng)車、儲(chǔ)能、充換電柜、電動(dòng)工具、特種車輛、船舶等領(lǐng)域。202... [詳情]
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2025-07-09