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动力锂电池管理系统BMS的工作原理及关键技术解析

来源:小鱼儿玄机2站  日期:2019-10-31 10:55  浏览量:

  动力锂电池管理系统BMS的工作原理及关键技术解析。动力锂电池管理系统BMS,一般都具有高低压、高低温、和过流短路等多项常规保护功能和储备电量的测量功能,得益于新能源汽车的快速发展,作为动力电池系统重要部件的BMS,市场规模迅速扩大。

  动力锂电池管理系统BMS的工作原理

锂电池管理系统BMS.jpg

  从工作原理看,电池管理系统BMS通过对电流、电压、温度、SOC等参数的采集、计算,从而控制供电回路的通断,并将采集的关键数据上报给整车控制器,并接收控制器的指令,与车辆上的其他系统协调工作,因此,素有人称之为动力电池系统的“大脑”“管家”“保姆”。

  动力锂电池管理系统BMS是一个专门管理电池组中各个单体电池状态的一个系统,通过这个系统可以确定整个电池组的状态以及根据状态进行对应的控制调整和策略实施。一般来说动力锂电池管理系统主要分为主控和从控两大模块。由中央处理单元、数据采集模块、数据监测模块、显示单元模块、控制部件构成。一般是通过采用内部的CAN总线技术实现模块之间的数据信息通讯。

  中央主控模块主要负责整个系统的管理和控制,就像一个人的大脑控制思想然后再把各个思想传达到肢体,操控肢体活动。锂电池的终端模块部分是一个负责进行数据采集,主要采集有电压、电流、温度、信号等。最后就是显示模块来呈现数据以实现人机交互。

  基于各个模块的功能,BMS能实时检测动力锂电池的电压、电流、温度等参数,实现对动力电池进行热管理、均衡管理、高压及绝缘检测等,并且能够计算动力电池剩余容量、充放电功率以及SOC&SOH状态。

  根据这些模块的互相配合就可以完成电池参数检测、电池状态估计、在线故障诊断、电池安全控制与报警、充电控制、电池均衡、热管理、网络通讯、信息存储、电磁兼容等各种工作。市场上有各种电池,如镍氢电池、磷酸铁锂电池、聚合物电池等都可以通过各种串并联组合成锂电池组再通过电池管理系统进行统一管理。

  锂电池管理系统BMS可根据起动能力对充电状态(SoC)、健康状态(SoH)和功能状态(SoF)进行快速、可靠的监测,以提供必要的信息。因此,BMS能够最大限度地降低因为电池意外失效而导致的汽车故障次数,从而尽可能地提升锂电池使用寿命和电池效率,并实现CO2减排功能。

  动力锂电池管理系统BMS的关键技术解析

  1.新型芯片技术

  2.高精度电压/电流检测技术

  3.核心算法与大数据

  4.功能安全开发技术

  5.硬件可靠性技术

  6.BMS无线通信技术

  7.BMS仿真及建模技术

  8.测试验证技术

  9.BMS产业应用技术:储能

  10.BMS产业应用技术:梯次利用/售后维护

  11.BMS/电机控制/整车控制器多合一集成技术

  锂电池管理系统的主要任务是保证电池系统的设计性能,可以分解成如下三个方面:

  1)安全性,保护电池单体或电池组免受损坏,防止出现安全事故;

  2)耐久性,使锂电池工作在可靠的安全区域内,延长电池的使用寿命;

  3)动力性,维持电池工作在满足车辆要求的状态下。

  总结:以上就是动力锂电池管理系统BMS的工作原理及关键技术解析,所以锂电池需要BMS严格控制充放电过程,避免过充,过放,过热。延长电池组的使用寿命,并发挥最大的效能。

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