BMS (Baterya Management System)

1, Pangkalahatang-ideya ng Function

Pag-andar ng pagsubaybay ng data

Maaaring subaybayan ng BMS ang iba't ibang pangunahing data ng battery pack sa real time. Maaari nitong tumpak na masukat ang boltahe ng bawat indibidwal na cell, halimbawa, sa isang lithium battery pack, maaari nitong makita ang mga pagbabago sa boltahe ng bawat cell, at kadalasang makokontrol ang saklaw ng error sa loob ng ilang millivolts. Kasabay nito, ang kabuuang kasalukuyang ng baterya pack ay susubaybayan din, kung ito ay nagcha-charge ng kasalukuyang o naglalabas ng kasalukuyang, upang matukoy ang katayuan ng gumagana ng baterya.

Ang pagsubaybay sa temperatura ng baterya ay isa ring mahalagang bahagi. Nararamdaman ng BMS ang temperatura ng iba't ibang bahagi ng baterya sa real time sa pamamagitan ng mga sensor ng temperatura na ipinamahagi sa pack ng baterya, at ang katumpakan ng pagsubaybay sa temperatura ay maaaring umabot ng humigit-kumulang ± 1 ℃. Ito ay mahalaga para maiwasan ang pagkasira ng performance o mga aksidente sa kaligtasan na dulot ng overheating o overcooling ng baterya.

Pag-andar ng pagtatantya ng estado

Batay sa sinusubaybayang data, tumpak na matantya ng BMS ang katayuan ng baterya. Ang pinakamahalaga ay ang SOC (State of Charge), na siyang pagtatantya ng natitirang kapasidad ng baterya. Gumagamit ito ng mga kumplikadong algorithm, na sinamahan ng mga parameter tulad ng boltahe ng baterya, kasalukuyang, temperatura, atbp., upang kalkulahin ang natitirang lakas ng baterya sa real time, na may isang error na karaniwang kinokontrol sa loob ng 5% -10%, na nagbibigay sa mga user ng tumpak na impormasyon ng baterya.

Kasabay nito, maaari ding suriin ng BMS ang State of Health (SOH) ng baterya, na siyang katayuan sa kalusugan ng baterya. Sa pamamagitan ng pangmatagalang pagtatala ng mga salik tulad ng bilang ng mga cycle ng pagkarga at paglabas, pagbaba ng kapasidad, atbp. ng baterya, matutukoy kung ang baterya ay may pagtanda, pagkasira ng pagganap, at iba pang mga problema, na nagbibigay ng sanggunian para sa pagpapanatili at pagpapalit ng baterya .

Pag-andar ng pagbabalanse ng baterya

Sa mga battery pack, maaaring mag-iba ang performance ng mga indibidwal na cell dahil sa mga salik gaya ng mga proseso ng pagmamanupaktura at mga kapaligiran sa paggamit. Ang pag-andar ng pagbabalanse ng BMS ay maaaring epektibong malutas ang problemang ito. Pangunahing mayroon itong dalawang paraan ng pagbabalanse. Ang isa ay passive balancing, na kinabibilangan ng pagkonekta ng isang risistor na kahanay para sa bawat indibidwal na baterya sa pack ng baterya. Kapag ang boltahe ng isang baterya ay masyadong mataas, ang labis na enerhiya ay natupok sa anyo ng enerhiya ng init sa pamamagitan ng risistor; Ang isa pang diskarte ay ang aktibong pagbabalanse, na naglilipat ng enerhiya ng mga bateryang may mataas na boltahe sa mga bateryang mababa ang boltahe upang makamit ang balanse ng boltahe sa iba't ibang mga baterya sa pack ng baterya, at sa gayon ay nagpapalawak ng kabuuang tagal ng pack ng baterya.

Pag-andar ng proteksyon sa seguridad

Ang BMS ay isang mahalagang tagapag-alaga ng kaligtasan ng battery pack. Kapag ang baterya ay nakakaranas ng labis na pagkarga, tulad ng kapag ang boltahe sa pagsingil ay lumampas sa itinakdang limitasyon sa kaligtasan (karaniwan ay para sa mga baterya ng lithium, may mga mahigpit na regulasyon sa cut-off na boltahe sa pagsingil), agad na puputulin ng BMS ang circuit ng pagsingil upang maiwasan ang baterya mula sa nasira o nagdudulot pa ng mga aksidente sa kaligtasan dahil sa sobrang pagsingil.

Katulad nito, sa mga tuntunin ng over discharge, kapag bumaba ang boltahe ng baterya sa tinukoy na minimum na boltahe sa paglabas, hihinto din ang BMS sa pagdiskarga upang maiwasan ang hindi maibabalik na pagkawala ng kapasidad na dulot ng sobrang pagdiskarga ng baterya. Bilang karagdagan, kapag may nakitang abnormal na mga sitwasyon tulad ng mataas na temperatura ng baterya o short circuit, mabilis na magsasagawa ng mga hakbang ang BMS, tulad ng pagputol ng circuit, pag-isyu ng mga alarma, atbp., upang matiyak ang kaligtasan ng battery pack.

2, mga bahagi ng hardware

Pangunahing Control Unit (MCU)

Ito ang pangunahing bahagi ng BMS, katumbas ng utak. Ang MCU ay karaniwang isang high-performance microprocessor na responsable para sa pagtanggap at pagproseso ng data mula sa iba't ibang sensor, pagpapatakbo ng mga kumplikadong algorithm upang makamit ang mga function tulad ng pagtatantya ng estado ng baterya at kontrol ng balanse. Maaari itong gumawa ng mga kaukulang desisyon batay sa paunang itinakda na logic ng programa, tulad ng pagbibigay ng mga tagubilin sa kontrol upang i-activate ang mga mekanismo ng proteksyon kapag may nakitang mga abnormal na sitwasyon.

sensor

Ang mga sensor ng boltahe ay ginagamit upang sukatin ang boltahe ng bawat indibidwal na cell at pack ng baterya. Ang mga sensor na ito ay kailangang magkaroon ng mataas na katumpakan at pagiging maaasahan upang matiyak ang tumpak na pagkuha ng data ng boltahe.

Pangunahing responsable ang mga kasalukuyang sensor para sa pagsukat ng mga charging at discharging current ng mga battery pack. Karaniwang ginagamit ang mga Hall effect current sensor, na maaaring tumpak na masukat ang kasalukuyang magnitude sa ilalim ng mataas na kasalukuyang mga kondisyon at may magandang linearity.

Ang mga sensor ng temperatura ay ipinamamahagi sa iba't ibang mahahalagang bahagi ng pack ng baterya, tulad ng sa pagitan ng mga cell ng baterya at sa ibabaw ng mga module ng baterya. Kasama sa mga karaniwang sensor ng temperatura ang mga thermistor sensor, na maaaring mabilis na tumugon sa mga pagbabago sa temperatura at makapagbigay ng real-time na impormasyon sa temperatura para sa BMS.

Balanseng circuit

Tulad ng nabanggit kanina, ang balancing circuit ay isang mahalagang bahagi sa pagkamit ng function ng pagbabalanse ng baterya. Para sa mga passive balancing circuit, ang mga ito ay pangunahing binubuo ng isang serye ng mga balancing resistors at control switch. Kapag kailangan ang pagbabalanse, ikokonekta ng control switch ang kaukulang risistor na kahanay ng high-voltage na cell ng baterya ayon sa mga tagubilin ng MCU, na magsisimula sa proseso ng pagbabalanse.

Ang mga aktibong balancing circuit ay medyo kumplikado at maaaring may kasamang mga bahagi tulad ng mga inductor, capacitor, at switching tubes. Sa pamamagitan ng paggawa ng mga circuit transfer ng enerhiya, inililipat ang enerhiya mula sa mga bateryang may mataas na boltahe patungo sa mga bateryang mababa ang boltahe, na nakakakuha ng mas mahusay na pagbabalanse ng baterya.

interface ng komunikasyon

Ang BMS ay karaniwang nilagyan ng maramihang mga interface ng komunikasyon, tulad ng CAN bus interface, RS-485 interface, o SPI interface. Ang mga interface ng komunikasyon na ito ay ginagamit para sa komunikasyon sa mga panlabas na device, tulad ng pagpapalitan ng data sa vehicle control unit (VCU) ng mga de-koryenteng sasakyan, mga sistema ng pagsubaybay ng mga sistema ng imbakan ng enerhiya, atbp. Sa pamamagitan ng mga interface na ito, ang mga panlabas na device ay maaaring makakuha ng data ng katayuan ng baterya na sinusubaybayan ng BMS , at magpadala din ng mga tagubilin sa kontrol sa BMS upang makamit ang malayuang pagsubaybay at pamamahala ng pack ng baterya.

• Taon na itinatag
  --
• Uri ng negosyo
  --
• Bansa / Rehiyon
  --
• Pangunahing industriya
  --
• pangunahing produkto
  --
• Enterprise legal person.
  --
• Kabuuang mga empleyado
  --
• Taunang halaga ng output.
  --
• I-export ang Market.
  --
• Cooperated customer.
  --