特種車輛BMS工作原理

測量電池容量的理想方法是庫侖計數(shù)法，即通過測量一段時間內(nèi)流入和流出的電流，進而得到流入或者流出電量。SOC=總?cè)萘?（放電電流-充電電流）*時間根據(jù)電池測量系統(tǒng)的不同，有多種測量放電或充電電流的方法。電流分流器：分流器是一個低歐姆電阻器，用于測量電流。整個電流流經(jīng)分流器并產(chǎn)生電壓降，然后進行測量。這種方法會在電阻器上產(chǎn)生輕微的功率損耗?；魻栃?yīng)傳感器：這種傳感器通過磁場變化測量電流。它消除了電流分流器典型的功率損耗問題，但成本較高，且無法承受大電流。巨磁電阻（GMR）傳感器：這種傳感器用作磁場檢測器，比霍爾效應(yīng)傳感器更靈敏（也更昂貴）。它們的精確度很高。庫侖測量涉及的計算相當復(fù)雜，主要由微控制器完成。庫侖計數(shù)法是一種安培小時積分法，可有效量化一段時間內(nèi)的電量，提供動態(tài)、連續(xù)的狀態(tài)更新。開路電壓（OCV）通過計算電壓與電量之間的直接關(guān)系，快速評估剩余電量。不過，庫侖計數(shù)法會因傳感器漂移或電池性能變化而隨時間累積誤差，而開路電壓則也可能受到溫度波動和電池老化的影響。BMS是電動汽車電池系統(tǒng)的“大腦”，它確保電池的安全、可靠和高效率使用。特種車輛BMS工作原理

BMS系統(tǒng)保護板的優(yōu)勢：提高電池壽命：通過實時監(jiān)測和保護電池，避免電池過充、過放等問題，BMS系統(tǒng)保護板能夠有效延長電池的使用壽命。增強安全性：BMS系統(tǒng)保護板在預(yù)防過充、過放、短路等問題方面發(fā)揮著重要作用，有效降低了電池損壞甚至起火的風險，保障了用戶的人身和財產(chǎn)安全。優(yōu)化性能：通過平衡管理，BMS系統(tǒng)保護板能夠確保電池組內(nèi)各節(jié)電池的壓差較小，從而提高整個電池組的充放電性能，使電動車的動力輸出更加穩(wěn)定和高效。電池PACKBMS電池管理系統(tǒng)平臺智慧動鋰高壓工廠儲能BMS系統(tǒng)，采用高速32位MCU和高性能車規(guī)級AFE，保證高效率和高精度二級或三級架構(gòu)。

電池計量芯片(電量計IC)主要用來采集電芯電壓、溫度、電流等信息，通過庫侖積分和電池建模等方式計算電池電量、健康度等信息，并通過I2C/SMBUS/HDQ等通信端口與外部主機通信。電量計IC與電池保護IC既可分立，也可集成。一級保護IC可以控制充、放電MOSFET，保護動作是可恢復(fù)的，即當發(fā)生過充、過放、過流、短路等安全事件時就會斷開相應(yīng)的充放電開關(guān)，安全事件解除后就會重新恢復(fù)閉合開關(guān)，不影響電池的繼續(xù)使用。硬件、算法和固件是電量計芯片的三大關(guān)鍵要素，硬件用來實現(xiàn)高精度采樣和低功耗運行;算法用來對電池進行建模;固件用來實現(xiàn)算法編程，計算輸出容量信息。在選擇電量計芯片時，通常需要考慮到電芯化學(xué)類型、電芯串聯(lián)數(shù)目、通信接口、電量計放在電池包內(nèi)(Pack-side)還是放在系統(tǒng)板上(System-side)、電量計算法、是否集成電池保護均衡等功能、支持充放電電流大小，以及存儲介質(zhì)和封裝形式等。

   鋰電池BMS保護板的過充保護：場效應(yīng)管Q1、Q2可等效為兩只開關(guān)，當Q1或Q2的G極電壓大于1V時，開關(guān)管導(dǎo)通。導(dǎo)通開關(guān)管的D、S間內(nèi)阻很小（數(shù)十毫歐姆），相當于開關(guān)閉合；當G極電壓小于0.7V時，開關(guān)管截止，截止的開關(guān)管的D、S極間的內(nèi)阻很大（幾兆歐姆），相當于開關(guān)斷開。電池包充電時，當鋰動力電池包通過充電器正常充電時，隨著充電時間的增加，電芯兩端的電壓將逐漸升高，當電芯電壓升高到4.4V（通常稱為過充保護電壓）時，控制IC將判斷電芯已處于過充電狀態(tài)，控制IC將使Q2截止，此時電芯的B一極與保護電路的P-端之間處于斷開狀態(tài)并保持，即電芯的充電回路被切斷，停止充電。當電池的電壓低于設(shè)定的欠壓指示電壓時，保護板會自動斷電，從而避免發(fā)熱、膨脹等不安全現(xiàn)象發(fā)生。

作為BMS戶外電源保護板領(lǐng)域的先行者，深圳智慧動鋰電子股份有限公司通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和優(yōu)化設(shè)計，推動著行業(yè)的進步。我們專注于以下幾個關(guān)鍵方面：智能化管理：采用先進的算法和傳感器技術(shù)，實時監(jiān)測電池狀態(tài)，包括電壓、電流、溫度等關(guān)鍵參數(shù)，實現(xiàn)準確的的電量估算和智能故障預(yù)警，提高用戶體驗。高效能均衡技術(shù)：通過高效的電池均衡策略，確保電池組中各個電池單元的一致性，延緩電池衰減，延長整體使用壽命。這在大容量戶外電源應(yīng)用中尤為重要。安全防護機制：構(gòu)建多重安全防護網(wǎng)，包括過充保護、過放保護、短路保護、過溫保護等，確保在各種異常情況下都能立即響應(yīng)，有效避免安全事故。環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計：針對戶外使用的特殊需求，進行防水、防塵、耐高低溫的設(shè)計，確保BMS保護板在惡劣環(huán)境下仍能穩(wěn)定工作。輕量化與集成化：在保證性能的同時，追求更小體積、更輕重量的設(shè)計，便于攜帶和安裝，滿足用戶對便攜性的需求。BMS通過監(jiān)測電池溫度并采取散熱或加熱措施，使電池工作在適當溫度范圍內(nèi)。共享換電柜BMS電池管理系統(tǒng)方案開發(fā)

BMS如何實時監(jiān)測電池狀態(tài)？特種車輛BMS工作原理

船用液冷儲能柜BMS電池管理系統(tǒng)采用兩級架構(gòu)，每一套電池管理系統(tǒng)由電池模組管理單元BMU、電池簇管理單元BCU組成。BMS系統(tǒng)具有模擬信號高精度檢測及上報，故障告警、上傳和存儲，電池保護，參數(shù)設(shè)置；被動均衡，電池組SOC標定、操作賬號權(quán)限與密碼管理、與其它設(shè)備信息交互等功能。從控單元BMU通過對各單體電池的電壓和溫度進行精確采集，實現(xiàn)對電池狀態(tài)的實時監(jiān)控。模塊具有可靠的數(shù)據(jù)通訊功能，系統(tǒng)運行過程中，可實現(xiàn)與電池管理系統(tǒng)主控單元或者其他設(shè)備之間的通訊。主控單元BCU是電池管理系統(tǒng)的控制中樞，通過與從控單元通訊實現(xiàn)對電池單體電壓、溫度等的檢測，并檢測電池組總電壓、充放電流、對地絕緣電阻等外特性參數(shù)，按照特定的算法對電池內(nèi)部狀態(tài)（容量、SOC、SOH等）進行估算和監(jiān)控，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了對電池組的充放電管理、熱管理、絕緣檢測、單體均衡管理和故障報警；通過通信總線實現(xiàn)與PCS、EMS等實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，通過菊花鏈實現(xiàn)與BMU通訊。特種車輛BMS工作原理