电池管理系统(Battery Management System,BMS)于说明、介绍时常直接简称为:BMS,顾名思义是用于对电池进行管理的系统,通常具有量测电池电压的功能,防止或避免电池过放电、过充电、过温度…等异常状况出现。随着技术发展,已经逐渐增加许多功能。 对象通常是可再次充电的二次电池,近年来大多搭配锂离子电池组同时出现。 电能管理系统(Energy Management System,EMS)与BMS类似,但BMS针对电池进行管理,EMS则概括了所有能源的管理。 常见应用电池管理系统之电池数量1S~30S(S:串联;P:并联) BMS常见功能以下列出目前已知的常见功能。 电压量测(必备) 通讯 残电量估测 异常警告 平衡(局部式平衡或全域式平衡、被动式平衡或主动式平衡) 其它管控电路 异常保护 温度量测
1.BMS简介 电池管理系统(BATTERYMANAGEMENT SYSTEM),即BMS,是电池与用户之间的纽带,主要对像是二次电池。 二次电池存在下面的一些缺点,如存储能量少、寿命短、串并联使用问题、使用安全性、电池电量估算困难等。电池的性能是很复杂的,不同类型的电池特性亦相差很大。 电池管理系统(BMS)主要就是为了能够提高电池的利用率,防止电池出现过充电和过放电,延长电池的使用寿命,监控电池的状态。随着电池管理系统的发展,也会增添其它的功能。 2.BMS功能 电池管理系统可用于电动汽车,水下机器人等。一般而言电池管理系统要实现以下几个功能: (1)准确估测SOC: 准确估测动力电池组的荷电状态(State of Charge,即SOC),即电池剩余电量,保证SOC维持在合理的范围内,防止由于过充电或过放电对电池的损伤,从而随时预报混合动力汽车储能电池还剩余多少能量或者储能电池的荷电状态。 (2)动态监测: 在电池充放电过程中,实时采集电动汽车蓄电池组中的每块电池的端电压和温度、充放电电流及电池包总电压,防止电池发生过充电或过放电现象。同时能够及时给出电池状况,挑选出有问题的电池,保持整组电池运行的可靠性和高效性,使剩余电量估计模型的实现成为可能。除此以外,还要建立每块电池的使用历史档案,为进一步优化和开发新型电、充电器、电动机等提供数据,为离线分析系统故障提供依据。 电池充放电的过程通常会采用精度更高、稳定性更好的电流传感器来进行实施检测,一般电流根绝BMS的前端电流大小不同,来选择相应的传感器,量程进行接近,以400A为例,通常采用开环原理,国内外的厂家均采用可以耐低温、高温、强震的JCE400-ASS电流传感器,选择传感器时需要满足精度高,响应时间快的特点。 (3)电池间的均衡: 即为单体电池均衡充电,使电池组中各个电池都达到均衡一致的状态。均衡技术是目前世界正在致力研究与开发的一项电池能量管理系统的关键技术。
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