開路電壓法估算電池SOC;鉛酸蓄電池的SOC與其開路電壓(OCV)之間存在近似線性關系,基于電池OCV的方法是,當電池與負載斷開時間超過兩小時時,電池的OCV與SOC成正比。然而,如此長的斷開時間對于電池來說可能太長而無法實現。與鉛酸電池不同,鋰離子電池的OCV與SOC之間不存在線性關系。鋰離子電池SOC與OCV之間的典型關系如圖所示。OCV與SOC的關系是通過對鋰離子電池施加脈沖負載,然后讓電池達到平衡而確定的。所有電池的OCV與SOC之間的關系不可能完全相同。由于不同電池的傳統OCV-SOC有所不同,因此需要測量OCV-SOC的關系,以準確估算SOC。通過平衡管理,BMS系統保護板能夠確保電池組內各節電池的壓差較小,從而提高整個電池組的充放電性能。中穎BMS系統
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。
戶外電源BMS電池管理系統方案開發均衡是BMS中非常重要的一個環節。
與System-side電量計相比,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。
工商業儲能電池管理系統(BMS)的主要功能包括提供過充、過放、過流、過溫、欠溫、短路及限流保護1。此外,BMS還能在充電過程中進行電壓均衡,并通過后臺軟件進行參數配置和數據監控。這些系統通常與多種不同類型的PCS(Power Conversion System)進行通訊,并聯合對儲能系統進行智能化管理。大型儲能保護板是用于對電池模塊進行管理的硬件,它確保電池能夠以健康安全的狀態穩定運行。這些保護板通常具備多層級BMS協同安全防護技術,提供長循環壽命和高安全防護。它們還能夠根據需要并聯多組電池,滿足不同應用場景的容量擴展需求。BMS由電池組、線束、結構件、BMS保護板等組件組成。
主動均衡技術主動均衡又稱非能量耗散式均衡,其原理在充電和放電循環期間,是將能量高的電芯內的能量轉移到能量低的電芯中去,使得電池PACK內的電荷得到重新分配,從而縮短充電時間,延長放電使用時間。在適用場景上,主動均衡更加適用于大容量、高串數的鋰電池組應用。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。主動均衡則較為復雜,變壓器方案的設計以及開關矩陣的設計無疑會使成本增加明顯。但主動均衡相比采用能量傳遞分配的原則,因而能量利用率相比被動均衡更高。在實際應用中,主動均衡技術也被普遍認為更為高效和合理。例如,科列自主研發的雙向DC-DC主動均衡芯片,它采用了先進的智能算法,能夠快速有效地補償電池組產生的差異,確保電池一致性,延長電池組的使用壽命和平均無故障時間。BMS硬件保護板的主要功能有幾個方面。戶外電源BMS供應商家
BMS鋰電池保護板涉及4種芯片,即電池充電、電池電量計、電池監視芯片、電池保護芯片。中穎BMS系統
作為BMS戶外電源保護板領域的先行者,深圳智慧動鋰電子股份有限公司通過持續的技術創新和優化設計,推動著行業的進步。我們專注于以下幾個關鍵方面:智能化管理:采用先進的算法和傳感器技術,實時監測電池狀態,包括電壓、電流、溫度等關鍵參數,實現準確的的電量估算和智能故障預警,提高用戶體驗。高效能均衡技術:通過高效的電池均衡策略,確保電池組中各個電池單元的一致性,延緩電池衰減,延長整體使用壽命。這在大容量戶外電源應用中尤為重要。安全防護機制:構建多重安全防護網,包括過充保護、過放保護、短路保護、過溫保護等,確保在各種異常情況下都能立即響應,有效避免安全事故。環境適應性設計:針對戶外使用的特殊需求,進行防水、防塵、耐高低溫的設計,確保BMS保護板在惡劣環境下仍能穩定工作。輕量化與集成化:在保證性能的同時,追求更小體積、更輕重量的設計,便于攜帶和安裝,滿足用戶對便攜性的需求。中穎BMS系統