分布式發(fā)電儲(chǔ)能:在太陽能、風(fēng)能等分布式發(fā)電系統(tǒng)中,BMS 用于管理儲(chǔ)能電池,將多余的電能儲(chǔ)存起來,在需要時(shí)釋放,平滑發(fā)電功率波動(dòng),提高能源供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性。如一些分布式光伏電站搭配的儲(chǔ)能系統(tǒng),通過 BMS 實(shí)現(xiàn)了對(duì)電池的有效管理,提升了整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的性能。電網(wǎng)儲(chǔ)能:在智能電網(wǎng)中,BMS參與電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻、備用電源等功能。大規(guī)模的電池儲(chǔ)能系統(tǒng)通過 BMS 精確控制電池的充放電,響應(yīng)電網(wǎng)的需求,提高電網(wǎng)的靈活性和穩(wěn)定性。從哪些方面選擇合適的BMS?共享換電柜BMS電池管理系統(tǒng)作用
鋰電池(可充型)之所以需要保護(hù),是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電,因此鋰電池鋰電組件總會(huì)跟著一塊精致的保護(hù)板和一片電流保護(hù)器出現(xiàn)。鋰電池的保護(hù)功能通常由保護(hù)電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成,保護(hù)板是由電子電路組成,在-40℃至+85℃的環(huán)境下時(shí)刻準(zhǔn)確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流,及時(shí)操控電流回路的通斷;PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。保護(hù)板通常包括控制IC、MOS開關(guān)及輔助器件NTC、ID、存儲(chǔ)器等。其中控制IC,在一切正常的情況下控制MOS開關(guān)導(dǎo)通,使電芯與外電路溝通,而當(dāng)電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時(shí),它立刻控制MOS開關(guān)關(guān)斷,保護(hù)電芯的安全。NTC是Negativetemperaturecoefficient的縮寫,意即負(fù)溫度系數(shù),在環(huán)境溫度升高時(shí),其阻值降低,使用電設(shè)備或充電設(shè)備及時(shí)反應(yīng)、控制內(nèi)部中斷而停止充放電。ID是Identification的縮寫,即身份識(shí)別的意思它分為兩種:一是存儲(chǔ)器,常為單線接口存儲(chǔ)器,存儲(chǔ)電池種類、生產(chǎn)日期等信息;二是識(shí)別電阻。兩者可起到產(chǎn)品的可追溯和應(yīng)用的限制的作用。 電動(dòng)摩托車BMS系統(tǒng)BMS未來向高精度監(jiān)測(cè)、AI智能預(yù)測(cè)、云端協(xié)同管理和多類型電池兼容(如固態(tài)電池)方向發(fā)展。
儲(chǔ)能BMS主動(dòng)均衡和被動(dòng)均衡的區(qū)別主要有能量的方式、啟動(dòng)均衡條件、均衡電流、成本等,具體區(qū)別如下:能量的方式:主動(dòng)均衡-主動(dòng)采用儲(chǔ)能器件,將荷載較多能量的電芯部分能量轉(zhuǎn)移到能量較少的電芯上,是能量的轉(zhuǎn)移。被動(dòng)均衡運(yùn)用電阻,將高荷電電量電芯的能量消耗掉,減少不同電芯之間差距,是能量的消耗。啟動(dòng)均衡條件:只要壓差大于設(shè)定值便開始啟動(dòng)主動(dòng)均衡,均衡時(shí)間一般是24小時(shí)都在工作。在電池快接近充滿的電壓下才啟動(dòng)被動(dòng)放電均衡,均衡時(shí)間一般就幾個(gè)小時(shí)。均衡電流:主動(dòng)均衡電流可達(dá)1-10A,充放電過程均可實(shí)現(xiàn),均衡效果明顯。被動(dòng)均衡電流35mA-200mA不等,均衡電流越大,發(fā)熱越嚴(yán)重。成本:主動(dòng)均衡電路復(fù)雜,故障率高,成本高。被動(dòng)均衡軟硬件實(shí)現(xiàn)簡單,成本低。
BMS保護(hù)板的被動(dòng)均衡技術(shù)顧名思義,被動(dòng)均衡就是將單體電池中容量稍多的個(gè)體消耗掉,實(shí)現(xiàn)整體的均衡。被動(dòng)均衡又稱為能量耗散式均衡,工作原理是在每節(jié)電芯上并聯(lián)一個(gè)電阻,當(dāng)某個(gè)電芯提前充滿,而又需要繼續(xù)給其他電芯充電時(shí),通過電阻對(duì)電壓高的電芯以熱量形式釋放電量,為其他電芯爭取更多充電時(shí)間。由于被動(dòng)均衡結(jié)構(gòu)更為簡單,所以使用比較廣。但是被動(dòng)均衡也有明顯的缺點(diǎn),由于結(jié)構(gòu)簡單制作成本低,采用電阻耗能產(chǎn)生熱量,從而會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)的效率降低。并且均衡時(shí)間短,效果不佳,一般均衡時(shí)間都在充電周期末期。此外,只能對(duì)高電壓電池進(jìn)行放電,無法對(duì)劣質(zhì)電池進(jìn)行改進(jìn)。在適用場(chǎng)景上,被動(dòng)均衡更適合于小容量、低串?dāng)?shù)的鋰電池組應(yīng)用,可以釋放每顆電芯的儲(chǔ)能能力,實(shí)現(xiàn)電量的利用。 BMS 常見使用故障有哪些?
鋰電池之所以需要保護(hù),是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電,因此鋰電池鋰電組件總會(huì)跟著一塊精致的保護(hù)板和一片電流保護(hù)器出現(xiàn)。鋰電池的保護(hù)功能通常由保護(hù)電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成,保護(hù)板是由電子電路組成,在-40℃至+85℃的環(huán)境下時(shí)刻準(zhǔn)確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流,及時(shí)操控電流回路的通斷;PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。保護(hù)板通常包括IC、MOS開關(guān)及輔助器件NTC、ID、存儲(chǔ)器等。其中操控IC,在一切正常的情況下操控MOS開關(guān)導(dǎo)通,使電芯與外電路溝通,而當(dāng)電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時(shí),它立刻操控MOS開關(guān)關(guān)斷,保護(hù)電芯的安全。NTC是Negativetemperaturecoefficient的縮寫,意即負(fù)溫度系數(shù),在環(huán)境溫度升高時(shí),其阻值降低,使用電設(shè)備或充電設(shè)備及時(shí)反應(yīng)、操控內(nèi)部中斷而停止充放電。 BMS通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的電壓、電流、溫度等參數(shù),確保電池在安全范圍內(nèi)工作。太陽能板BMS電池管理系統(tǒng)工作原理
當(dāng)溫度異常升高(如超過 60℃),立即切斷充放電回路,防止熱失控。共享換電柜BMS電池管理系統(tǒng)作用
鋰電池過充過放的本質(zhì):充電時(shí),鋰離子從正極板脫嵌,通過電解液嵌入到負(fù)極板上;放電時(shí),鋰離子從負(fù)極板上脫嵌,并經(jīng)由電解液嵌入到正極板上;鋰離子電池的充放電過程是鋰離子在極板上的嵌入和脫嵌過程。充電時(shí),隨著鋰離子的脫嵌,正極材料體積會(huì)發(fā)生一定量的收縮;放電時(shí),隨著鋰離子的嵌入,正極材料體積會(huì)發(fā)生一定量的膨脹。過充時(shí),正極晶格會(huì)產(chǎn)生崩塌,鋰離子在負(fù)極會(huì)形成鋰枝晶從而刺破隔膜,造成電池的損壞。過放時(shí),正極材料活性變差,阻止鋰離子的嵌入,電池容量急劇下降。如果發(fā)生正極材料體積過度膨脹,也會(huì)破壞電池的物理結(jié)構(gòu),造成電池的損壞。BMS通過精細(xì)的監(jiān)測(cè)、保護(hù)和優(yōu)化,讓電池在安全的前提下發(fā)揮比較大效能,是連接電池與應(yīng)用場(chǎng)景的“智能中樞”。共享換電柜BMS電池管理系統(tǒng)作用