動力電池鋰電池保護板管理系統(tǒng)工作原理

來源: 發(fā)布時間:2024-11-22

入局鋰電池保護板制造的廠商有幾類:一類是動力電池保護板中具主導能力的終端用戶-車廠,事實上國外BMS制造實力較強的也就是車廠,如通用、特斯拉等;國內有比亞迪、華霆動力等。第二類是電池廠,包含電芯廠商與做pack的廠商,如三星、寧德時代、欣旺達、德賽電池、拓邦股份、等;第三類專業(yè)的鋰電池保護板制造商,此類廠商有多年的電力電子技術積累,有高校背景或相關企業(yè)背景的研發(fā)團隊,如億能電子、杭州高特電子、協(xié)能科技、等企業(yè)。目前看來儲能電池的終端用戶沒有加入鋰電池保護板研發(fā)與制造的需求與具體行動,可以認為儲能電池保護板行業(yè)缺乏一個占據(jù)了重要優(yōu)勢的參與者,給電池廠以及專注做儲能鋰電池保護板的廠商留下了巨大的發(fā)展空間。儲能市場一旦確立,將給予電池廠與專業(yè)鋰電池保護板生產(chǎn)廠商以非常大的發(fā)揮空間。當電池放電時,如果電壓低于設定的安全范圍,BMS系統(tǒng)保護板會及時斷開放電電路,防止電池過放。動力電池鋰電池保護板管理系統(tǒng)工作原理

動力電池鋰電池保護板管理系統(tǒng)工作原理,鋰電池保護板

   電池保護系統(tǒng)中的SOP管理。SOP(StateofPower)表示當前電池能夠充電或者放電的閾值功率,它的精確估算可以比較大限度地提高電池的利用率。比如在加速時,可以供應閾值的功率而不傷害電池;在剎車時,可以盡量多地回收能量而不傷害電池,這樣可以保證車輛在行駛過程中不會因為欠壓或者過流而失去動力。精確的SOP估算非常重要,例如一組均衡較好的電池包,在處于高電量的狀態(tài)時,彼此間SOC相差很小(一般小于2%);但當SOC很低時,可能會出現(xiàn)某節(jié)電芯電壓急速下降的情況。為了保證每一節(jié)電芯電壓始終不低于過放電壓,SOP必須精確地估算出下一時刻該電芯能夠輸出的閾值輸出功率,以限制對電池的使用從而保護電池。同理,動能回收需要計算好的SOP保證電壓比較高的某節(jié)電芯不會進入過充保護,也不能進入過流保護。光伏儲能鋰電池保護板云平臺設計鋰電池保護板首先對電池包進行信息采集,包括電壓,電流,溫度三個維度的信息提取。

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一、鋰電池保護板的主要作用是對充放電過程中的電壓、電流進行監(jiān)測和控制,以保證鋰電池的安全性、壽命和性能穩(wěn)定性。具體來說,鋰電池保護板可以實現(xiàn)以下幾個方面的保護功能:1.過充保護:在電池充電時,當電池電壓達到一定的閾值時,保護板會自動斷開充電電路,避免電池過充,造成安全事故。2.過放保護:在電池放電時,當電池電壓降到一定的閾值時,保護板會自動切斷電池輸出,避免電池過放,損壞電池并影響使用壽命。3.過流保護:在電池充放電過程中,當電流超過一定的安全值時,保護板會自動切斷電路,避免電流過大而導致電池損壞或發(fā)生安全事故。4.短路保護:當電路中出現(xiàn)短路故障時,保護板能夠迅速切斷電路,避免電池過放或過充、燒毀電器設備,甚至引發(fā)火災等安全事故。

   目前鋰電池保護板架構主要分為集中式架構和分布式架構。集中式鋰電池保護板將所有電芯統(tǒng)一用一個鋰電池保護板硬件采集,適用于電芯少的場景。集中式BMS具有成本低、結構緊湊、可靠性高的優(yōu)點,一般常見于容量低、總壓低、電池系統(tǒng)體積小的場景中,如電動工具、機器人(搬運機器人、助力機器人)、IOT智能家居(掃地機器人、電動吸塵器)、電動叉車、電動低速車(電動自行車、電動摩托、電動觀光車、電動巡邏車、電動高爾夫球車等)、輕混合動力汽車。目前行業(yè)內分布式鋰電池保護板的各種術語五花八門,不同的公司,不同的叫法。動力電池B保護板多是主從兩層架構。儲能電池保護板則因為電池組規(guī)模較大,多數(shù)都是三層架構,在從控、主控之上,還有一層總控。目前鋰電池保護板架構主要分為集中式架構和分布式架構。

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    鋰電池保護板是對串聯(lián)鋰電池組的充放電保護;在充滿電時能保證各單體電池之間的電壓差異小于設定值,實現(xiàn)電池組各單體電池的均充,有效地改善了串聯(lián)充電方式下的充電效果;同時檢測電池組中各個單體電池的過壓、欠壓、過流、短路、過溫狀態(tài),保護并延長電池使用壽命;欠壓保護使每一單節(jié)電池在放電使用時避免電池因過放電而損壞。成品鋰電池組成主要有兩大部分,鋰電池芯和保護板,鋰電池芯主要由正極板、隔膜、負極板、電解液組成;正極板、隔膜、負極板纏繞或層疊,包裝,灌注電解液,封裝后即制成電芯,鋰電池保護板的作用很多人都不知道,鋰電池保護板,顧名思義就是保護鋰電池用的,鋰電池保護板的作用是保護電池不過放、不過充、不過流,還有就是輸出短路保護。 通過溫度傳感器實時監(jiān)測電池的溫度,當溫度過高或過低時,鋰電池保護板會采取相應的措施。家用儲能鋰電池保護板軟件設計

鋰電池保護板還會對電池包進行信息的管理,包含數(shù)據(jù)的整車交互以及日志的存儲。動力電池鋰電池保護板管理系統(tǒng)工作原理

   兩輪電動車鋰電池保護板行業(yè)內成為兩輪電動車電池保護板分為硬件板與軟件板。所謂硬件板,就是保護板上沒有可以進行編程的芯片,只是按照特定的線路進行連接,保護板的參數(shù)是固定的。這一類保護板一般成本較低,功能簡單,很難實現(xiàn)邏輯上的特殊控制要求。而軟件板則是在硬件板的基礎上,加了可以編程的芯片,因此這類保護板除了實現(xiàn)基本功能以外,還能實現(xiàn)很多特殊的功能。只要通過修改程序和添加外設,基本可以實現(xiàn)任何功能。比如遠程引爆車輛中的鋰電池。動力電池鋰電池保護板管理系統(tǒng)工作原理