電摩BMS電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在組成結(jié)構(gòu)上，BMS 分為硬件與軟件兩大部分。硬件包含主控單元，通常由微控制器（MCU）或數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）擔(dān)當(dāng)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理與指令發(fā)出；電壓、電流、溫度采集電路，分別用于采集對(duì)應(yīng)參數(shù)；保護(hù)電路在異常時(shí)切斷電路；均衡電路實(shí)現(xiàn)電池電量平衡；通信接口電路支持多種通信協(xié)議，保障數(shù)據(jù)傳輸。軟件涵蓋底層驅(qū)動(dòng)軟件，負(fù)責(zé)硬件交互；電池管理算法，如 SOC 估算、SOH 評(píng)估、均衡及充放電控制算法等，是 BMS 重心；通信協(xié)議棧保障通信順暢；用戶界面軟件則為用戶提供直觀操作界面。BMS中的電池均衡管理是什么？電摩BMS電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

均衡管理具有不可忽視的重要性。它能夠延長(zhǎng)電池組的使用壽命，通過(guò)均衡操作，讓電池組中各單體電池的充放電深度基本保持一致，防止個(gè)別電池因過(guò)度充放電而加速老化，進(jìn)而有效延長(zhǎng)整個(gè)電池組的使用時(shí)長(zhǎng)。同時(shí)，可提高電池組性能，均衡后的電池組能夠輸出更為穩(wěn)定的電壓和電流，減少因電池不一致性導(dǎo)致的能量損失和功率下降，提升電池組的整體性能與效率。另外，還能增強(qiáng)安全性，避免因個(gè)別電池過(guò)充過(guò)放引發(fā)鼓包、燃燒甚至危險(xiǎn)等嚴(yán)重安全問(wèn)題，切實(shí)提高電池組的安全性與可靠性 。光伏BMS電池管理系統(tǒng)保護(hù)方案沒(méi)有BMS的電池組可能會(huì)面臨電池性能下降、壽命縮短、安全隱患增加等問(wèn)題。

電壓監(jiān)測(cè)：精確測(cè)量電池組中每個(gè)單體電池的電壓，以及電池組的總電壓。通過(guò)對(duì)單體電池電壓的監(jiān)測(cè)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)電池組中電壓異常的電池，如過(guò)充、過(guò)放或電壓不均衡等情況。電流監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池組的充放電電流，以便準(zhǔn)確計(jì)算電池的充放電電量，進(jìn)而評(píng)估電池的剩余容量（SOC）。同時(shí)，通過(guò)監(jiān)測(cè)電流還可以判斷電池組的工作狀態(tài)，如是否存在過(guò)流、短路等故障。溫度監(jiān)測(cè)：在電池組中布置多個(gè)溫度傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池組的溫度分布情況。由于電池的性能和安全性與溫度密切相關(guān)，過(guò)高或過(guò)低的溫度都會(huì)影響電池的壽命和充放電效率，甚至可能引發(fā)安全事故，因此溫度監(jiān)測(cè)對(duì)于保證電池組的安全穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。

在均衡策略方面，有基于電壓的均衡策略，該策略以電池單體的電壓作為均衡判斷依據(jù)，當(dāng)電池組中單體電池電壓差異超過(guò)設(shè)定閾值時(shí)，啟動(dòng)均衡電路進(jìn)行均衡，實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)便，但未直接考量電池的 SOC 情況，可能出現(xiàn)電壓均衡而 SOC 不均衡的現(xiàn)象。基于 SOC 的均衡策略，則通過(guò)精確估算電池單體的 SOC，依據(jù) SOC 差異實(shí)施均衡。此策略能更精確反映電池實(shí)際荷電狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)真正的電量均衡，然而 SOC 估算的準(zhǔn)確性會(huì)對(duì)均衡效果產(chǎn)生影響，需要更為復(fù)雜的算法與硬件支持。還有混合均衡策略，它綜合結(jié)合電壓和 SOC 兩種參數(shù)進(jìn)行均衡判斷，多方位考慮了電池的電壓和實(shí)際荷電狀態(tài)，能更完善地實(shí)現(xiàn)電池組的均衡管理，提升均衡的準(zhǔn)確性與有效性，只是算法較為復(fù)雜，對(duì) BMS 的計(jì)算能力和硬件性能要求頗高。BMS的發(fā)展趨勢(shì)是向智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化方向發(fā)展，提高電池組的性能、安全性和可靠性。

在儲(chǔ)能系統(tǒng)中，儲(chǔ)能電池只與高壓儲(chǔ)能變流器交互，變流器從交流電網(wǎng)取電，給電池組充電，或者電池組給變流器供電，電能通過(guò)變流器轉(zhuǎn)換到交流電網(wǎng)。儲(chǔ)能系統(tǒng)的通信、電池管理系統(tǒng)主要與變流器和儲(chǔ)能電站調(diào)度系統(tǒng)有信息交互關(guān)系。另一方面，電池管理系統(tǒng)向變流器發(fā)送重要狀態(tài)信息，確定高壓電力交互狀況，另一方面，電池管理系統(tǒng)向儲(chǔ)能電站的調(diào)度系統(tǒng)PCS發(fā)送較詳盡的監(jiān)視信息。電動(dòng)汽車BMS在高壓下與電動(dòng)機(jī)和充電機(jī)有能量交換關(guān)系的通信方面，與充電機(jī)在充電過(guò)程中有信息交互，在所有應(yīng)用過(guò)程中與整車控制器有較詳細(xì)的信息交互。在儲(chǔ)能系統(tǒng)中，BMS負(fù)責(zé)監(jiān)控電池的狀態(tài)，確保電池的安全運(yùn)行，并與儲(chǔ)能監(jiān)控系統(tǒng)通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的管理。硬件BMS方案定制

BMS通過(guò)監(jiān)測(cè)電池溫度并采取散熱或加熱措施，使電池工作在適當(dāng)溫度范圍內(nèi)。電摩BMS電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

BMS是BatteryManagementSystem首字母縮寫(xiě)，電池管理系統(tǒng)。是配合監(jiān)控儲(chǔ)能電池狀態(tài)的裝置，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)。一般BMS表現(xiàn)為一塊電路板，即BMS保護(hù)板，或者一個(gè)硬件盒子。BMS保護(hù)板或者BMS保護(hù)盒子通過(guò)采樣線、鎳片等與電芯組成的pack連接，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，達(dá)到管理電池組的目的。BMS由電池組、線束、結(jié)構(gòu)件、BMS保護(hù)板等組件組成，其中電池組是由一系列單體電芯組合而來(lái)，通常單體電芯電壓、容量都較低，如果想得到更高電壓平臺(tái)和更大容量的電池包，就需要多個(gè)電芯組合。電摩BMS電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)