广州电动自行车锂电池BMS技术

时间:2024年07月27日 来源:

锂电池BMS系统。随着电动汽车、储能系统等领域的快速发展,锂电池作为一种高能量密度、长寿命、环保的能源储存设备,得到了广泛应用。而锂电池管理系统(BatteryManagementSystem,简称BMS)作为锂电池的关键控制系统,起着监测、保护和管理锂电池的重要作用。本文将对锂电池BMS系统进行详细介绍。锂电池BMS系统的功能:1.电池状态监测:BMS系统可以实时监测电池的电压、电流、温度等参数,以及电池的SOC(StateofCharge,电池的充电状态)和SOH(StateofHealth,电池的健康状态)等信息,确保电池的正常工作。2.电池保护:BMS系统可以对电池进行过充、过放、过流、短路等保护,防止电池发生故障或损坏。3.温度管理:BMS系统可以监测电池的温度,并根据温度变化进行控制,防止电池过热或过冷。4.均衡管理:由于锂电池组中的每个单体电池之间存在差异,BMS系统可以对电池组进行均衡管理,使每个单体电池的电压保持一致,延长电池组的寿命。5.故障诊断:BMS系统可以对电池组进行故障诊断,及时发现和排除故障,提高电池组的可靠性和安全性。6.数据记录和通信:BMS系统可以记录电池的工作数据,并通过通信接口与外部设备进行数据交换,实现对电池的远程监控和管理。BMS行业属于动力锂电池产业链的中游的行业。广州电动自行车锂电池BMS技术

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感知和测量测量即感知电池的状态,这是BMS基本功能,包括一些指标参数的计量和计算,其中有电压、电流、温度、电量、SOC(stateofcharge)、SOH(stateofhealth)、SOP(stateofpower)、SOE(stateofenergy)。SOC可以通俗理解为电池还剩下多少电量,其数值在0-100%之间,这是BMS中Z重要的参数;SOH指电池的健康状态(或电池劣化程度),是当前电池的实际容量与额定容量的比值,当SOH低于80%时电池便不可用于动力环境。通信和定位,BMS有单独的通信模块,作用分别是数据传输和电池定位,能够将感知和测量到的相关数据实时传递到运营管理平台。湖南新能源锂电池BMS开发锂电池BMS通过对锂电池的充放电数据进行统计和分析,为电池的优化设计提供了依据。

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因此,BMS可以根据电池的温度情况来调节电池的充放电速率、电流和电压等参数,以保持电池在适宜的温度范围内工作。例如,在高温环境下,BMS可以降低电池的充电速率和电流,以减少电池的发热量;在低温环境下,BMS可以提高电池的充电速率和电流,以增加电池的发热量。通过温度调节,BMS可以Z大限度地提高电池的性能和寿命。总之,锂电池BMS的温度控制功能对于保护电池的安全和稳定性、提高电池的性能和寿命非常重要。通过温度监测、温度保护和温度调节等措施,BMS可以确保电池在适宜的温度范围内工作,从而提高电池的可靠性和使用寿命。

锂电池因其工作电压高、体积小、重量轻、能量密度大、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长等特点,被应用于长时间待机远程监控仪器中。但是,锂电池也有一些自身的缺陷,可以概括为以下两个方面:(1)安全锂离子电池安全性差,存在爆i炸等缺陷。特别是以钴酸锂为正极材料的锂离子电池,在大电流下无法放电,安全性差。此外,几乎所有的锂离子电池过充或过放电都会对电池造成一些损害。锂离子电池对温度也很敏感:假如使用温度过高,可能会引起电解液分解、燃烧甚至爆i炸;假如温度过低,锂离子电池的性能会明显恶化,影响设备的正常使用。由于锂电池制造工艺的限制,每个电池的内阻和容量会有所不同。当多个锂电池串联使用时,每个电池的充放电速率不一致,导致电池容量利用率低。鉴于此,在实际使用锂电池的过程中要一个特殊的保护系统来监控电池的健康状况,从而对锂离子电池的使用进行管理。(2)可维护性在低温下,容量衰减和功率无法准确预测,这使得设备的可维护性降低。长期在线的仪器要定期更换,而远程监控设备在分散的地点工作,而且每个地点之间的距离很长,所以更换电池的工作量很大,成本也很高。众所周知,BMS电池管理系统主要是出现在锂电池中。

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当然,电池管理系统做到这样还是不够的,电池在使用过程中温度会升高,温度过高锂离子电池就不能再继续使用,这是不希望出现的情况。因此,Z初的电池管理系统又增加了散热管理的功能。再后来,发现低温环境下电池温度过低后充放电都无法继续进行,于是进行了加热管理。电池使用范围的进一步扩大,电池安全问题增多,于是就有了安全管理的问题。Z初的安全管理是监控,BMS将电池的数据发送到监控中心,监控中心根据数据来判断安全隐患。进一步发展到对BMS本身对安全做出预警。电池在使用过程中总是需要维护、更换单体、做均衡等,这些工作需要诊断,如果BMS在需要之前就已经把诊断做好,数据准备好,那么相应的工作就会变得简单很多,于是电池管理系统又增加了故障诊断和报送的功能。BMS与锂电池的紧密配合,为现代电子设备提供了持久稳定的动力来源。吸尘器锂电池BMS

BMS在锂电池系统中的成本占比虽然不高,但其作用却举足轻重。广州电动自行车锂电池BMS技术

根据传热介质的不同,电池的热管理系统可分为风冷、直冷、液冷。液冷相对直冷成本更低,冷却效果优于风冷,目前具备主流应用的趋势。新能源汽车热管理系统对续航里程和电池寿命有决定性的影响。新能源汽车热管理的重点对象是空调系统、电池包管理系统、电机电控管理系统等。电池工作的适宜温度在0-38°C之间,此时不需要加热也不需要冷却,过高或过低的温度都将导致电池寿命有更快的衰减。所以,需要对电池进行均温管理。不同类型的车型所采取的热管理系统是不同的,热管理的本质是降温、保温、升温这三种策略。目前新能源车型的热管理系统以降温冷却为主。广州电动自行车锂电池BMS技术

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