一般來(lái)看,電池管理系統(tǒng)(BMS)主要分為前端模擬測(cè)量保護(hù)電路(AFE),包括電池電壓轉(zhuǎn)換與量測(cè)電路、電池平衡驅(qū)動(dòng)電路、開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路、電流量測(cè)、通訊電路;第二部分是后端數(shù)據(jù)處理模塊,就是依據(jù)電壓、電流、溫度等前端計(jì)算,并將必要的信息通過(guò)通信接口回傳給系統(tǒng)做出控制。此前,電池管理系統(tǒng)(BMS)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案被國(guó)外廠商壟斷,基本選用國(guó)外半導(dǎo)體IC廠商提供的電池管理IC,并以其應(yīng)用方案為參考進(jìn)行設(shè)計(jì)。Maxim、Linear Technology(已被ADI收購(gòu))、Intersil、TI、ADI、NXP是主要方案提供商。BMS是保證新能源汽車(chē)安全運(yùn)行的重點(diǎn)。小汽車(chē)BMS電池管理測(cè)試系統(tǒng)主要功能
目前,大部分車(chē)用鋰離子電池,要求的可靠工作溫度為,放電時(shí)-20~55°C,充電時(shí)0~45°C(對(duì)石墨負(fù)極),而對(duì)于負(fù)極LTO充電時(shí)至低溫度為-30°C;工作電壓一般為1.5~4.2 V左右(對(duì)于LiCoO2/C、LiNi0.8Co0.15Al0.05O2/C、LiCoxNiyMnzO2/C以及LiMn2O4/C等材料體系約2.5~4.2 V,對(duì)于LiMn2O4/Li4Ti5O12 材料體系約1.5~2.7 V,對(duì)于LiFePO4/C 材料體系約2.0~3.7 V)。溫度對(duì)鋰電池性能尤其安全性具有決定性的影響,根據(jù)電極材料類(lèi)型的不同,鋰電池(C/LiMn2O4,C/LMO,C/LiCoxNiyMnzO2,C/NCM,C/LiFePO4,C/LiNi0.8Co0.15Al0.05O2,C/NCA)典型的工作溫度如下:放電在-20-55℃,充電在0-45℃;負(fù)極材料為L(zhǎng)i4Ti5O12 或者 LTO時(shí),至低充電溫度往往可以達(dá)到-30℃。小汽車(chē)BMS電池管理測(cè)試系統(tǒng)主要功能BMS電池管理系統(tǒng)功能:SOC計(jì)算。
安全性能已經(jīng)成為鋰離子電池的一個(gè)重要指標(biāo),成為除成本因素外另一個(gè)制約鋰離子電池應(yīng)用的關(guān)鍵指標(biāo)。由于鋰離子電池的特性,在開(kāi)始的使用階段并不會(huì)顯示出電化學(xué)行為的異常。這些潛在的缺陷給判斷鋰離子電池是否合格帶來(lái)困難。本文作者歸納和總結(jié)了國(guó)內(nèi)外常用的鋰離子電池安全性能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),目前國(guó)內(nèi)外對(duì)鋰離子電池安全性的潛在風(fēng)險(xiǎn)缺乏檢測(cè)方法和評(píng)判依據(jù),未形成快速、有效的鋰離子電池安全性檢測(cè)方法或篩選方法。
BMS電池系統(tǒng)俗稱之為電池保姆或電池管家,主要就是為了智能化管理及維護(hù)各個(gè)電池單元,防止電池出現(xiàn)過(guò)充電和過(guò)放電,延長(zhǎng)電池的使用壽命,監(jiān)控電池的狀態(tài)。BMS電池管理系統(tǒng)單元包括BMS電池管理系統(tǒng)、控制模組、顯示模組、無(wú)線通信模組、電氣設(shè)備、用于為電氣設(shè)備供電的電池組以及用于采集電池組的電池信息的采集模組,所述BMS電池管理系統(tǒng)通過(guò)通信接口分別與無(wú)線通信模組及顯示模組連接,所述采集模組的輸出端與BMS電池管理系統(tǒng)的輸入端連接,所述BMS電池管理系統(tǒng)的輸出端與控制模組的輸入端連接,所述控制模組分別與電池組及電氣設(shè)備連接,所述BMS電池管理系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線通信模塊與Server服務(wù)器端連接。國(guó)外動(dòng)力電池BMS普遍采用主動(dòng)均衡技術(shù)。
電化學(xué)模型是建立在傳質(zhì)、化學(xué)熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)上,涉及電池內(nèi)部材料的參數(shù)較多,而且很難準(zhǔn)確獲得,模型運(yùn)算量大,一般用于電池的性能分析與設(shè)計(jì)。如果電池模型參數(shù)已知,則很容易找到電池OCV。然后使用通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的OCV-SOC查找表,可以容易地找到電池SOC。研究人員使用這種方法,并分別采取RINT模型,一階RC,二階RC模型,發(fā)現(xiàn)使用二階RC模型的較大估計(jì)誤差是4.3%,而平均誤差是1.4%。綜合比較上述常用的SOC 估計(jì)方法,卡爾曼濾波等基于電池模型的SOC 估計(jì)方法精確可靠,配合開(kāi)路電壓駐車(chē)修正是目前的主流方法。電池管理系統(tǒng)在電池和汽車(chē)的運(yùn)行中起到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池狀態(tài)的作用。小汽車(chē)BMS電池管理測(cè)試系統(tǒng)主要功能
預(yù)計(jì)在不久的將來(lái),越來(lái)越多地采用云連接的電池管理系統(tǒng)將帶來(lái)許多機(jī)會(huì)。小汽車(chē)BMS電池管理測(cè)試系統(tǒng)主要功能
故障診斷是保證電池安全的必要技術(shù)之一。安全狀態(tài)估計(jì)屬于電池故障診斷的重要項(xiàng)目之一,BMS可以根據(jù)電池的安全狀態(tài)給出電池的故障等級(jí)。目前導(dǎo)致電池嚴(yán)重事故的是電池的熱失控,以熱失控為主要的安全狀態(tài)估計(jì)是較迫切的需求。導(dǎo)致熱失控的主要誘因有過(guò)熱、過(guò)充電、自引發(fā)內(nèi)短路等。研究過(guò)熱、內(nèi)短路的熱失控機(jī)理可以獲得電池的熱失控邊界。故障診斷技術(shù)目前已發(fā)展成為一門(mén)新型交叉學(xué)科。故障診斷技術(shù)基于對(duì)象工作原理,綜合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)、控制理論、人工智能等技術(shù),在許多領(lǐng)域中的應(yīng)用已經(jīng)較為成熟。鋰離子電池的故障診斷技術(shù)尚屬于發(fā)展階段,研究主要依賴于參數(shù)估計(jì)、狀態(tài)估計(jì)及基于經(jīng)驗(yàn)等方法(與上述SOH研究類(lèi)似)。小汽車(chē)BMS電池管理測(cè)試系統(tǒng)主要功能
蘇州市德智電子有限公司致力于電子元器件,是一家生產(chǎn)型公司。蘇州市德智電子致力于為客戶提供良好的BMS電池管理控制系統(tǒng),雙層FCT自動(dòng)測(cè)試線,智能保險(xiǎn)絲盒測(cè)試機(jī),Usbhub測(cè)試機(jī),一切以用戶需求為中心,深受廣大客戶的歡迎。公司將不斷增強(qiáng)企業(yè)重點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)力,努力學(xué)習(xí)行業(yè)知識(shí),遵守行業(yè)規(guī)范,植根于電子元器件行業(yè)的發(fā)展。蘇州市德智電子立足于全國(guó)市場(chǎng),依托強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力,融合前沿的技術(shù)理念,飛快響應(yīng)客戶的變化需求。