O que é o sistema de gerenciamento de bateria (BMS)?
O nome completo deBmsé sistema de gerenciamento de bateria, sistema de gerenciamento de bateria. É um dispositivo que coopera com o monitoramento do estado da bateria de armazenamento de energia. É principalmente para o gerenciamento e manutenção inteligentes de cada unidade de bateria, para impedir que a bateria sobrecarregue e a excesso de descarga, prolongue a vida útil da bateria e monitore o estado da bateria. Geralmente, o BMS é representado como uma placa de circuito ou uma caixa de hardware.
O BMS é um dos subsistemas principais do sistema de armazenamento de energia da bateria. É responsável por monitorar o status operacional de cada bateria noarmazenamento de energia da bateriaunidade para garantir a operação segura e confiável da unidade de armazenamento de energia. The BMS can monitor and collect the state parameters of the energy storage battery in real-time (including but not limited to the voltage of the single battery, the temperature of the battery pole, the current of the battery circuit, the terminal voltage of the battery pack, the insulation resistance of the battery system, etc.), and make necessary According to the analysis and calculation of the system, more system state evaluation parameters are obtained, and the effective control of theBateria de armazenamento de energiaO corpo é realizado de acordo com a estratégia de controle de proteção específica, para garantir a operação segura e confiável de toda a unidade de armazenamento de energia da bateria. Ao mesmo tempo, o BMS pode trocar informações com outros equipamentos externos (PCs, EMS, sistema de proteção contra incêndio etc.) por meio de sua própria interface de comunicação, entrada analógica/digital e interface de entrada e formar o controle de ligação de vários subsistemas em toda a instalação de energia de armazenamento de energia para garantir a segurança e a confiabilidade da central de energia, operação com eficiência eficiente.
Qual é a função deBms?
Existem muitas funções do BMS e as mais essenciais, com as quais estamos mais preocupados, nada mais são do que três aspectos: gerenciamento de status, gerenciamento de equilíbrio e gerenciamento de segurança.
Função de gerenciamento de estado deSistema de Gerenciamento de Bateria
Queremos saber qual é o estado da bateria, qual é a tensão, quanta energia, quanta capacidade e qual é a corrente de carga e descarga, e a função de gerenciamento de estado do BMS nos informará a resposta. A função básica do BMS é medir e estimar os parâmetros da bateria, incluindo parâmetros básicos e estados como tensão, corrente e temperatura, e o cálculo dos dados do estado da bateria, como SOC e SOH.
Medição de células
Medição de informações básicas: A função mais básica do sistema de gerenciamento de bateria é medir a tensão, a corrente e a temperatura da célula da bateria, que é a base do cálculo de nível superior e da lógica de controle de todos os sistemas de gerenciamento de bateria.
Detecção de resistência ao isolamento: No sistema de gerenciamento de bateria, é necessária a detecção de isolamento de todo o sistema de bateria e o sistema de alta tensão.
Cálculo do SOC
SOC refere -se ao estado de carga, a capacidade restante da bateria. Simplificando, é quanta energia resta na bateria.
O SOC é o parâmetro mais importante no BMS, porque todo o resto é baseado no SOC, então sua precisão é extremamente importante. Se não houver SOC preciso, nenhuma quantidade de funções de proteção pode fazer com que o BMS funcione normalmente, porque a bateria geralmente será protegida e a vida útil da bateria não pode ser estendida.
Os métodos atuais de estimativa do SOC, o método de tensão de circuito aberto, o método de integração de corrente, o método do filtro Kalman e o método de rede neural. Os dois primeiros são mais usados.
A função de gerenciamento de equilíbrio doSistema de Gerenciamento de Bateria
Cada bateria tem sua própria "personalidade". Para falar sobre equilíbrio, temos que começar com a bateria. Mesmo as baterias produzidas pelo mesmo fabricante no mesmo lote têm seu próprio ciclo de vida e sua própria "personalidade"-a capacidade de cada bateria não pode ser exatamente a mesma. Existem dois tipos de razões para essa inconsistência:
Inconsistência na produção celular e inconsistência em reações eletroquímicas
inconsistência de produção
A inconsistência da produção é bem conhecida. Por exemplo, no processo de produção, o separador, o cátodo e os materiais de ânodo são inconsistentes, resultando em inconsistência na capacidade geral da bateria.
A inconsistência eletroquímica significa que, no processo de carregamento e descarga de bateria, mesmo que a produção e o processamento das duas baterias sejam exatamente iguais, o ambiente térmico nunca pode ser consistente durante a reação eletroquímica.
Sabemos que o excesso de carregamento e o excesso de descarga podem causar grandes danos à bateria. Portanto, quando a bateria B está totalmente carregada ao carregar, ou o SOC da bateria B já está muito baixo ao descarregar, é necessário parar de carregar e descarregar para proteger a bateria B, e a energia da bateria A e a bateria C não podem ser totalmente utilizadas. Isso resulta em:
Em primeiro lugar, a capacidade útil real da bateria é reduzida: a capacidade que as baterias A e C poderiam ter usado, mas agora não há lugar para exercer força para cuidar de B, assim como duas pessoas e três pernas amarram as altas e as curtas, e os passos altos são lentos. Não posso fazer grandes progressos.
Em segundo lugar, a vida útil da bateria é reduzida: o passo é pequeno, o número de etapas necessárias é mais e as pernas estão mais cansadas; A capacidade é reduzida e o número de ciclos que precisam ser carregados e descarregados aumenta, e a atenuação da bateria também é maior. Por exemplo, uma única célula de bateria pode atingir 4000 ciclos sob a condição de 100% de carga e descarga, mas não pode atingir 100% no uso real e o número de ciclos não deve atingir 4000 vezes.
Existem dois modos de balanceamento principais para BMS, equilíbrio passivo e equilíbrio ativo.
A corrente para a equalização passiva é relativamente pequena, como a equalização passiva fornecida pelo DALY BMS, que possui uma corrente equilibrada de apenas 30mA e um longo tempo de equalização da tensão da bateria.
A corrente de equilíbrio ativa é relativamente grande, como oBalanceador ativoDesenvolvido pela Daly BMS, que atinge uma corrente de equilíbrio de 1A e tem um curto tempo de equilíbrio de balanceamento de tensão da bateria.
Função de proteção deSistema de Gerenciamento de Bateria
O monitor BMS corresponde ao hardware do sistema elétrico. De acordo com as diferentes condições de desempenho da bateria, ela é dividida em diferentes níveis de falhas (falhas menores, falhas graves, falhas fatais) e diferentes medidas de processamento são tomadas sob diferentes níveis de falhas: aviso, limite de potência ou corte diretamente da alta tensão. As falhas incluem falhas de aquisição de dados e plausibilidade, falhas elétricas (sensores e atuadores), falhas de comunicação e falhas de status da bateria.
Um exemplo comum é que, quando a bateria é superaquecida, o BMS juiz, a bateria é superaquecida com base na temperatura da bateria coletada e, em seguida, o circuito que controla a bateria é desconectado para executar a proteção de superaquecimento e enviar um alarme para o EMS e outros sistemas de gerenciamento
Por que escolher Daly BMS?
A Daly BMS, é um dos maiores fabricantes do sistema de gerenciamento de baterias (BMS) da China, possui mais de 800 funcionários, uma oficina de produção de 20.000 metros quadrados e mais de 100 engenheiros de P&D. Os produtos da Daly são exportados para mais de 150 países e regiões.
Função de proteção de segurança profissional
A placa inteligente e a placa de hardware contêm 6 principais funções de proteção:
Proteção de sobrecarga: quando a tensão da célula da bateria ou a tensão da bateria atingir o primeiro nível de tensão sobrecarregar, uma mensagem de aviso será emitida e, quando a tensão atingir o segundo nível de tensão sobrecarregar, o DALY BMS desconectará automaticamente a fonte de alimentação.
Proteção excessiva de alta descarga: quando a tensão da célula da bateria ou da bateria atingir o primeiro nível de tensão excessiva, uma mensagem de aviso será emitida. Quando a tensão atingir o segundo nível de tensão excessiva, o DALY BMS desconectará automaticamente a fonte de alimentação.
Proteção excessiva: quando a corrente de descarga da bateria ou a corrente de carregamento atingir o primeiro nível de corrente excessiva, uma mensagem de aviso será emitida e, quando a corrente atingir o segundo nível de excesso de corrente, o Daly BMS desconectará automaticamente a fonte de alimentação.
Proteção à temperatura: as baterias de lítio não podem funcionar normalmente em condições de alta e baixa temperatura. Quando a temperatura da bateria estiver muito alta ou muito baixa para atingir o primeiro nível, uma mensagem de aviso será emitida e, quando atingir o segundo nível, o Daly BMS cortará automaticamente a fonte de alimentação.
Proteção de curto-circuito: quando o circuito é curto-circuito, a corrente aumenta instantaneamente e o Daly BMS desconectará automaticamente a fonte de alimentação
Função de gerenciamento de equilíbrio profissional
Gerenciamento equilibrado: se a diferença de tensão da célula da bateria for muito grande, isso afetará o uso normal da bateria. Por exemplo, a bateria está protegida contra sobrecarga com antecedência e a bateria não está totalmente carregada, ou a bateria é protegida da carga excessiva com antecedência e a bateria não pode ser totalmente descarregada. A Daly BMS tem sua própria função de equalização passiva e também desenvolveu um módulo de equalização ativo. A corrente máxima de equalização atinge 1a, que pode prolongar a vida útil da bateria e garantir o uso normal da bateria.
Função profissional de gerenciamento de estado e função de comunicação
A função de gerenciamento de status é poderosa e cada produto passa por testes rígidos de qualidade antes de deixar a fábrica, incluindo testes de isolamento, teste de precisão atual, teste de adaptabilidade ambiental, etc. BMS monitora a tensão da célula da bateria, a tensão total da bateria, a temperatura da bateria, a corrente de carregamento e a corrente de descarga em tempo real. Forneça função SoC de alta precisão, adote o método de integração de ampere-hora convencional, o erro é de apenas 8%.
Através dos três métodos de comunicação de UART/ RS485/ CAN, conectados ao computador host ou à tela Touch Stream, Bluetooth e Light Board para gerenciar a bateria de lítio. Apoiar protocolos de comunicação com inversores convencionais, como China Tower, Growatt, Dey E, Mu ST, Goodwe, Sofar, Srne, SMA, etc.
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