南京动力电池BMS结构

时间:2024年07月12日 来源:

BMS电池管理芯片广泛应用于消费电子、储能、汽车、工控领域。2022年消费电子领域需求不振,q三季度手机出货量同比下降8.81%、PC出货量同比下降11.28%、平板电脑出货量同比下降4.24%,CINNOResearch、IDC、TrendForce等市场调研机构预测2023年消费电子需求仍将疲软。在消费电子需求不振下,储能应用领域的BMS电池管理芯片需求反向大增。根据财通证券研究所测算的数据,2023年储能BMS电池管理芯片市场规模预计将同比增长61.79%,未来五年年复合增长率高达72.34%。此外,财通证券研究所还表示,未来储能市场的BMS电池管理芯片需求量可能会超出我们测算的范围。BMS通过精确的电流管理,避免电池因过流而受损。南京动力电池BMS结构

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为什么锂电池要有BMS?众所周知,BMS电池管理系统主要是出现在锂电池中。铅酸电池一般不具备这套管理系统。锂电比铅酸电池需要多一个BMS电池管理系统来保护电芯,为什么?锂电池(可充型)之所以需要保护,首先这与他们本身的材料特性有关。铅酸电池电芯正极板材料是二氧化铅(PbO2);负极板材料是海绵状纯铅(Pb)。比较厚的材料还有隔板、壳体。由耐酸、耐热、耐震、绝缘性好并且有一定力学性能的材料制成。电解液由纯硫酸和蒸馏水按一定比例配制而成。图片图片来源于网络锂离子电池主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作,锂离子电池使用一个嵌入的锂化合物作为一个电极材料。目前用作锂离子电池的正极材料常见的有:锂钴氧化物(LiCoO2)、锰酸锂(LiMn2O4)、镍酸锂(LiNiO2)及磷酸锂铁(LiFePO4),实际用于锂离子电池的负极材料一般都是碳素材料,如石墨、软碳(如焦炭等)、硬碳等。南京动力电池BMS结构BMS技术不断创新,为电池系统带来更高的性能和更长的寿命。

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锂电池BMS的功能。电池保护电池保护是锂电池BMS的重要功能之一。电池在使用过程中,可能会出现过充、过放、短路、过流等问题,这些问题可能会导致电池的损坏、甚至爆i炸。因此,需要对电池进行保护。过充保护:当电池的电压超过设定值时,BMS会采取相应的措施,如切断充电电源、放电等,以防止电池的过充。过放保护:当电池的电压低于设定值时,BMS会采取相应的措施,如切断放电电源、充电等,以防止电池的过放。短路保护:当电池出现短路时,BMS会采取相应的措施,如切断电源、放电等,以防止电池的损坏和安全事故的发生。过流保护:当电池的电流超过设定值时,BMS会采取相应的措施,如切断电源、放电等,以防止电池的损坏和安全事故的发生。

电池保护芯片,是负责监测电池里电芯过压、过流、放电过流、充电过流、过热等异常情况,避免对电池造成不可逆损害的芯片。而电池均衡芯片负责的是让各节电池保持均匀平衡的电压、电量,避免多串电池出现电量较多、较少的差异问题。目前看到,国产厂商将过去电池均衡芯片独i立的均衡功能,积极往电池保护芯片上集成,形成一芯如多芯,多功能集成的BMS电池管理芯片产品。2022年11月,猿芯半导体也带来好消息,全球始发一款主动均衡电池管理和电池保护多功能集成的芯片产品AC01,这再度成为均衡芯片和保护芯片集成趋势明显的佐证。2023年,预计将均衡功能集成到电池保护芯片产品上的企业还会更多,这是国产厂商工艺制造技术提高,集成度越来越高的结果。先进的BMS技术能够预测电池寿命,为用户提供及时更换电池的建议。

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告警和保护。在电池出现异常状态时,BMS可以向平台进行告警并进行保护电池并采取相应的处理措施,同时,会将异常告警信息发送至监控管理平台并生成不同等级的告警信息。如,温度过热时,BMS会直接断开充放电回路,进行过热保护,并向后台发出告警。锂电池主要会针对以下问题发出告警:过充:单体过压、总电压过压、充电过流;过放:单体欠压、总电压欠压、放电过流;温度:电芯温度过高、环境温度过高、MOS温度过高、电芯温度过低、环境温度过低;状态:水浸、碰撞、倒置等。BMS通过精确的数据分析,为用户提供电池使用情况的优化建议。湖南磷酸铁锂BMS商家

BMS系统具备自诊断功能,能够及时发现并解决潜在问题。南京动力电池BMS结构

充放电控制:根据电池的荷电状态控制对电池的充放电,当某个参数超标如单体电池电压过高或过低时,为保证电池组的正常使用及性能的发挥,系统将切断继电器,停止电池的能量供给和释放。热管理:实时采集每个电池箱内电池测点温度,通过对散热风扇的控制防止电池温度过高。均衡控制:由于电池个体的差异以及使用状态的不同等原因,电池在使用过程中不一致性会越来越严重,系统应能判断并自动进行均衡处理。故障诊断:电动汽车电池的工作电压一般都比较高(90V-700V),系统应监测供电短路,漏电等可能对人身和设备产生危害的状况。南京动力电池BMS结构

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