什么是EV BMS，它如何工作
电池管理系统 (BMS) 是专门用来监控电池组的技术. 这 12V 42AH LIFEPO4电池 pack是电池单元的一个组成部分, 它以行 x 列矩阵配置进行电气组织，以在一段时间内提供目标范围内的预期电压和电流负载. 监督由 ev BMS通常包括:
监控电池, 提供电池保护, 估计电池的工作状态.
持续优化电池性能, 向外部设备报告运行状态.
电池管理系统如何工作?
这 12V 42AH LIFEPO4电池 管理体系没有一套必须采用的固定或独特的标准. 技术设计的范围和实现的功能通常与: 成本, 电池组的复杂性和尺寸, 12V 42AH LIFEPO4电池 应用程序和任何安全, 寿命和保修问题.
根据各种政府法规的认证要求, 如果功能安全措施不到位, 代价和惩罚是最重要的.
ev BMS具有多种设计功能, 包括 12V 42AH LIFEPO4电池 包保护管理和容量管理. 我们将在这里讨论这两个函数如何工作. 电池组保护管理有两个关键领域: 电气保护, 这意味着电池不允许因在其安全工作区域之外使用而损坏 (面向服务架构), 和热保护, 涉及被动和 / 或主动温度控制以维持或使电池组进入 SOA.
电气管理保护: 当前的
监控 锂聚合物电池 电池组电流和电池或模块电压是电气保护之路. 任何电气 SOA 锂聚合物电池 电池受到电流和电压的约束. 一个精心设计的 ev BMS将通过防止超出制造商规定的操作来保护电池组 锂聚合物电池 等级. 在许多情况下, 延长电池寿命, 可以进一步降额以驻留在 SOA 安全区内.有时, 锂车电池也可以发挥重要作用.
锂离子电池的充电和放电电流限制不同, 两种模式都可以处理更高的峰值电流, 尽管时间很短. 电池制造商通常会指定最大连续充电和放电电流限制, 以及峰值充电和放电电流限制. ev 提供电流保护的BMS肯定会应用最大持续电流. 然而, 在此之前可以考虑负载条件的突然变化; 例如, 电动汽车突然加速. ev BMS可以结合峰值电流监测，通过积分电流和增量时间来确定是否减少可用电流或切断 锂聚合物电池 总共封装电流. 这使得 ev BMS 几乎瞬时对极端电流尖峰敏感, 例如没有引起任何永久熔断器注意的短路, 但可以承受峰值需求，只要它们不是太长.
电气管理保护: 电压
锂离子电池必须在一定的电压范围内工作. 这些 SOA 边界最终将由所选锂离子电池的内部化学特性以及任何给定时间的电池温度决定. 此外, 因为任何电池组都会经历大量的电流循环, 由于负载需求而放电以及各种能源的充电, 这些 SOA 电压限制通常会进一步受到限制，以优化电池寿命. ev BMS 必须知道这些限制是什么，并将根据它们与这些阈值的接近程度做出决策. 例如, 当接近高电压极限时, 这 ev BMS可能需要逐渐降低充电电流, 或者如果达到上限则完全终止充电电流. 然而, 这种限制通常伴随着额外的固有电压迟滞考虑，以防止相对于关断阈值的控制抖动. 另一方面, 当接近低电压限制时, ev BMS 将需要关键的主动违规负载来减少当前需求. 以电动汽车为例, 这可以通过减少牵引电机可用的允许扭矩来实现. 当然, ev BMS必须将驾驶员的安全放在第一位，并保护电池组免受永久性损坏.有时, 锂电池价格也是一个非常重要的因素.
热管理保护: 温度
表面上, 锂离子电池的工作温度范围似乎很宽, 但在低温下，由于化学反应速率明显减慢，电池整体容量会下降. 在低温性能方面, 他们的表现比 铅酸 或镍氢电池; 然而, 温度管理很重要，因为在低于 0 °C (32 °f) 可能会导致身体问题. 低温充电时, 正极上会出现金属锂涂层. 这是永久性损坏, 这不仅会减少容量, 但如果受到振动或其他压力条件，也会使电池更容易发生故障. ev BMS可以通过加热和冷却来控制电池组的温度.
电池管理系统的重要性
完整的电池储能系统, 可以由几十个组成, 数百甚至数千个锂离子电池, 取决于应用. 这些系统的额定电压可能低于100V, 但可能高达 800V, 电池组的供电电流可能高达300A或更高. 高压群体任何管理不善都可能导致危及生命的灾难性灾难. 所以, ev BMS对于保障安全运行非常重要.
结论:
介绍 ev BMS融入电池系统将增加成本, 而且电池组价格昂贵且存在潜在危险. 系统越复杂, 安全要求越高, 导致需要更多 ev BMS监管. 然而, ev BMS功能安全方面的保护和预防性维护, 寿命和可靠性, 性能和范围, 诊断, ETC. 可以保证降低综合成本, 包括保修相关费用. 如果您想了解更多关于锂电池的知识, 请联系 Maxworld Power.
