如何BMS電池管理系統(tǒng)方案定制

鋰電池過(guò)充過(guò)放的本質(zhì)：充電時(shí)，鋰離子從正極板脫嵌，通過(guò)電解液嵌入到負(fù)極板上；放電時(shí)，鋰離子從負(fù)極板上脫嵌，并經(jīng)由電解液嵌入到正極板上；鋰離子電池的充放電過(guò)程是鋰離子在極板上的嵌入和脫嵌過(guò)程。充電時(shí)，隨著鋰離子的脫嵌，正極材料體積會(huì)發(fā)生一定量的收縮；放電時(shí)，隨著鋰離子的嵌入，正極材料體積會(huì)發(fā)生一定量的膨脹。過(guò)充時(shí)，正極晶格會(huì)產(chǎn)生崩塌，鋰離子在負(fù)極會(huì)形成鋰枝晶從而刺破隔膜，造成電池的損壞。過(guò)放時(shí)，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(fā)生正極材料體積過(guò)度膨脹，也會(huì)破壞電池的物理結(jié)構(gòu)，造成電池的損壞。BMS電池保護(hù)板也可以按照電芯材料來(lái)區(qū)分。如何BMS電池管理系統(tǒng)方案定制

    主動(dòng)均衡則是通過(guò)電量轉(zhuǎn)移的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)均衡，這種方式效率更高、損失更小。不同廠家可能采用不同的方法，均衡電流也可能有所不同，范圍通常在1～10A之間。被動(dòng)均衡更適合于小容量、低串?dāng)?shù)的鋰電池組應(yīng)用，而主動(dòng)均衡則更適用于高串?dāng)?shù)、大容量的動(dòng)力型鋰電池組應(yīng)用。對(duì)于電池管理系統(tǒng)（BMS）而言，除了均衡功能外，均衡策略的制定同樣至關(guān)重要。主動(dòng)均衡機(jī)制采用電量轉(zhuǎn)移的方式，將組內(nèi)電池的總電量轉(zhuǎn)移給容量較小的電池。電感式主動(dòng)均衡以物理轉(zhuǎn)換為基礎(chǔ)，集成了電源開(kāi)關(guān)和微型電感，實(shí)現(xiàn)雙向均衡。它可以通過(guò)相鄰電池間的電荷轉(zhuǎn)移來(lái)均衡電池，無(wú)論是放電、充電還是靜置狀態(tài)，都可以進(jìn)行均衡，且均衡效率高達(dá)92%。 換電柜BMS供應(yīng)商BMS硬件保護(hù)板的主要功能包括幾個(gè)方面。

    什么是電池荷電狀態(tài)（SOC）？電池荷電狀態(tài)（SOC）是電池管理的一個(gè)重要指標(biāo)，尤其是對(duì)鋰離子電池而言。它指的是電池相對(duì)于其容量的電量水平，通常用百分比表示。SOC用于確定電池的剩余電量，而剩余電量對(duì)于預(yù)測(cè)電池的性能和使用壽命至關(guān)重要。測(cè)量電池的充電狀態(tài)并不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的任務(wù)，有很多種方法，比如電壓/電流積分、阻抗測(cè)量和庫(kù)侖計(jì)數(shù)等。確定電動(dòng)汽車電池SOC的技術(shù)各不相同，主要有開(kāi)路電壓法，庫(kù)侖計(jì)數(shù)法，基于模型的方法幾種。

    船用液冷儲(chǔ)能柜配置一套能源管理EMS系統(tǒng)，對(duì)電池系統(tǒng)、變流系統(tǒng)、配電系統(tǒng)等狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控及能源優(yōu)化調(diào)度；能夠?qū)崟r(shí)動(dòng)態(tài)、綜合掌握各單元的運(yùn)行情況，提供完善的運(yùn)行數(shù)據(jù)查看、報(bào)警提醒及報(bào)表分析等功能，為設(shè)備運(yùn)行情況分析、設(shè)備問(wèn)題判斷和運(yùn)行策略優(yōu)化提供有力的決策依據(jù)，并完成上級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)的信息交換及指令傳遞。EMS的功能主要運(yùn)行控制策略是削峰填谷、需量管理控制。同時(shí)，EMS系統(tǒng)還支持云平臺(tái)、APP查詢數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。 如果是對(duì)基本功能的要求較高，且成本預(yù)算較為有限，BMS硬件保護(hù)板可能是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

    儲(chǔ)能BMS主動(dòng)均衡和被動(dòng)均衡的區(qū)別主要有能量的方式、啟動(dòng)均衡條件、均衡電流、成本等，具體區(qū)別如下：能量的方式：主動(dòng)均衡-主動(dòng)采用儲(chǔ)能器件，將荷載較多能量的電芯部分能量轉(zhuǎn)移到能量較少的電芯上，是能量的轉(zhuǎn)移。被動(dòng)均衡運(yùn)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(dòng)均衡條件：只要壓差大于設(shè)定值便開(kāi)始啟動(dòng)主動(dòng)均衡，均衡時(shí)間一般是24小時(shí)都在工作。在電池快接近充滿的電壓下才啟動(dòng)被動(dòng)放電均衡，均衡時(shí)間一般就幾個(gè)小時(shí)。均衡電流：主動(dòng)均衡電流可達(dá)1-10A,充放電過(guò)程均可實(shí)現(xiàn)，均衡效果明顯。被動(dòng)均衡電流35mA-200mA不等，均衡電流越大，發(fā)熱越嚴(yán)重。成本：主動(dòng)均衡電路復(fù)雜，故障率高，成本高。被動(dòng)均衡軟硬件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)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(lái)越高。出于電路結(jié)構(gòu)和成本考慮，被動(dòng)均衡的策略仍然是市場(chǎng)的主流選擇。 當(dāng)電池充電時(shí)，如果電壓超過(guò)設(shè)定的安全范圍，BMS系統(tǒng)保護(hù)板會(huì)立即斷開(kāi)充電電路，防止電池過(guò)充。儲(chǔ)能BMS電池管理系統(tǒng)工廠

BMS系統(tǒng)保護(hù)板能夠確保電池組內(nèi)各節(jié)電池的壓差不大，提高電池組的充放電性能，使動(dòng)力輸出更加穩(wěn)定和高效。如何BMS電池管理系統(tǒng)方案定制

   影響單體鋰離子電池SOH的副反應(yīng)。對(duì)于理想的鋰離子電池，在充放電過(guò)程中只考慮鋰離子在正負(fù)極之間的嵌入和脫出，可以認(rèn)為不存在鋰離子的不可逆消耗，容量沒(méi)有衰減。但實(shí)際上，鋰離子電池在循環(huán)使用過(guò)程中，每時(shí)每刻都有副反應(yīng)存在，伴隨著活性物質(zhì)不可逆消耗等，并逐漸累積，影響電池的SOH。通常造成活性物質(zhì)不可逆消耗的主要因素有：正極材料的溶解；正極材料的相變化；電解液的分解；過(guò)充電；界面膜的形成；集流體的腐燭。影響動(dòng)力電池組SOH的因素當(dāng)單體動(dòng)力電池壽命一定時(shí)，動(dòng)力電池的連接方式、電池組內(nèi)單體電池的數(shù)量及其不一致程度都是影響動(dòng)力電池組壽命的因素。電池組在實(shí)際使用過(guò)程中，優(yōu)先采用先并后串的成組方式，不僅可以提高電池組的性能可靠性，還能保證電池組的使用壽命。 如何BMS電池管理系統(tǒng)方案定制