Ⅰ: Опишете накратко системата за управление на литиева батерия BMS
Както всички знаем, BMS се използва главно в литиеви батерии, а оловно-киселинните батерии обикновено нямат тази система за управление. Тенденцията на литиевите батерии на пазара непрекъснато се покачва, точно защото литиевите батерии изискват един BMS повече от оловно-киселинните батерии за защита на клетките. Накратко, BMS е система за управление, контрол и използване на литиеви батерии. BMS е „мозъкът“ на операционната система с литиева батерия, получаваща и изпращаща информация от батерията и всеки външен порт, задълбочен анализ и обработка на информацията и изходящи работни поръчки. Следователно BMS е мост между батерията и потребителя, като контролира състоянието на батерията, предотвратява презареждането и прекомерното разреждане на батерията и гарантира безопасността. BMS определя състоянието на цялата акумулаторна система, като открива всяка отделна клетка в батерийния пакет. BMS настройва акумулаторната система според състоянието на единичната клетка и осъществява управление на зареждането и разреждането, за да осигури безопасна и стабилна работа.
Ⅱ: Защо литиевите батерии се нуждаят от BMS
Литиевите батерии се нуждаят от защита, според характеристиките на литиевите батерии. Прекомерното зареждане и разреждане ще повреди химическия състав вътре в батерията, съкратете
живота на батерията и дори да причини сериозни последствия. Презареждането също ще доведе до нагряване на батерията и ще причини опасност за безопасността, като например пожар. За да се гарантира безопасността, използването на литиеви батерии трябва да отговаря на изискванията за безопасност:
1. Основни изисквания за защита: защита от презареждане, защита от прекомерно разреждане;
2. Засилване на изискванията за защита: защита от свръхток, защита от висока температура, защита от ниска температура, защита от късо съединение, защита срещу обратна полярност;
3. Изисквания за разширение: добро балансиране, разлика в ниско налягане, разлика в ниска температура;
Следователно е необходима специална защитна система, която да следи изправността на литиевата батерия и да управлява нормалната й работа. За да намали натоварването и разходите за поддръжка, BMS има функция за оценка на заряда, която може точно да разбере състоянието на заряда. В същото време BMS има по-ниска консумация на енергия, за да намали честотата на поддръжка и да удължи живота на литиевите батерии.
Ⅲ: Ролята на BMS
Литиевата батерия е вид батерия с голям резерв на мощност и популярността на пазара продължава да нараства. Някои безскрупулни търговци пускат на пазара фалшиви и калпави батерии. Лошите литиеви батерии имат много критични проблеми и дори експлодират поради презареждане и прекомерно разреждане или могат да експлодират поради късо съединение във вътрешната верига. Ролята на BMS обаче е да гарантира безопасността на литиевите батерии. Пакетът литиева батерия се състои от малки литиеви батерии, свързани паралелно. Поставете защитна плоча в пролуката на вътрешната литиева батерия, за да ги разделите.
Защитният борд е изработен от непроводим фазер, а отвън е покрит със слой масло. Всеки знае, че маслото е непроводимо, така че BMS може да изолира литиевите батерии, за да избегне късо съединение.
Второ, BMS също има функцията да избягва презареждането на батерията. Когато външното захранване непрекъснато и бързо зарежда батерията, вътрешната мощност на литиевата батерия достига определено ниво и BMS автоматично ще прекъсне външното захранване за зареждане. Външното захранване няма да продължи да влиза в батерията. BMS също има функцията да избягва прекомерното разреждане на литиевите батерии. Когато литиевата батерия е прекомерно разредена, BMS може да усети, че съдържанието на батерията ще се промени, след което бързо прекъсва захранването за разреждане, така че литиевата батерия да не изтощи цялото електричество.
Следователно можем да обобщим главно ролята на BMS като следните три точки:
1. Осигурете безопасност на батерията и удължете живота на батерията, което е необходимо условие за литиево-йонните батерии;
2. Избягвайте презареждане, преразреждане, свръхток, късо съединение и т.н. на батерията и избягвайте запалването на литиевата батерия поради повреда;
3. Равновесна функция за осигуряване на стабилност на вътрешния ток и превъзходна производителност;
Ⅳ: Допълнителни функции на BMS
Общата структура на топологичната диаграма на BMS е два основни блока: главен контролен модул и подчинен контролен модул. Състои се от централен процесор, модул за събиране на данни, модул за откриване на данни, модул на дисплей, контролен компонент и други подобни. Комуникацията на информация за данни между модулите се реализира чрез възприемане на CAN bus технология.
Въз основа на функциите на всеки модул, BMS може да реализира мониторинг в реално време на параметри като напрежение, ток и температура на литиевите батерии. BMS може също така да извършва термично управление, управление на изравняването, високо напрежение и откриване на изолация и т.н. на батерията и може да оцени оставащия капацитет на батерията, мощността на зареждане и разреждане и състоянието на зареждане (SOC) и здравословното състояние (SOH) . Един добър BMS също има температурен сензор, който може да следи напрежението на един пакет батерии и да открива батерии с недостатъчна производителност.
Следователно можем да заключим, че в допълнение към решаването на основните проблеми със сигурността, допълнителните принципи на работа на BMS са следните:
1. Комуникационна функция—клиентите трябва да знаят информацията за работното състояние на батерията, RS232/RS485/CAN и т.н.;
2. 2.SOC (State Of Charge) изчисление / SOH оценка;
3.Алармена функция - при проблем с батерията е необходимо да информирате клиента навреме;
4. Функция за запис - най-добре е да записвате историческите данни за текущия процес, включително данни за аларми и т.н.;
5. Функция за диагностика на неизправности - защитната платка или системата за управление трябва да може да диагностицира, ако има проблем;
6. Функция на дисплея - клиентите могат директно да четат информация и да задават параметри през екрана на дисплея;
7.Функция за баланс - според информацията за единичната батерия, направете капацитета на батерията възможно най-близък до най-малката единична клетка;
