bms系统指电池管理系统(英语:Battery Management System)是对电池进行管理的系统,BMS主要就是为了智能化管理及维护各个电池单元,防止电池出现过充和过放,延长电池的使用寿命,监控电池的状态。
BMS是电动汽车电池管理系统是连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带。BMS实时采集、处理、存储电池组运行过程中的重要信息,与外部设备如整车控制器交换信息,解决锂电池系统中安全性、可用性、易用性、使用寿命等关键问题。
主要作用是为了能够提高电池的利用率,防止电池出现过度充电和过度放电,延长电池的使用寿命,监控电池的状态。通俗的讲,就是一套管理、控制、使用电池组的系统。扩展资料:
BMS最核心的三大功能为电芯监控、荷电状态(SOC)估算以及单体电池均衡。
1、电芯监控。
电芯监控技术的主要功能有单体电池电压采集;单体电池温度采集;电池组电流检测。温度的准确测量对于电池组工作状态也相当重要,包括单个电池的温度测量和电池组散热液体温度监测。
这需要合理设置好温度传感器的位置和使用个数,与BMS控制模块形成良好的配合。电池组散热液体温度的监控重点在于入口和出口出的流体温度,其监测精度的选择与单体电池类似。
2、SOC技术
单电芯SOC计算是BMS中的重点和难点,SOC是BMS中最重要的参数,因为其它一切都是以SOC为基础的,所以它的精度和鲁棒性(也叫纠错能力)极其重要。
如果没有精确的SOC,再多的保护功能也无法使BMS正常工作,因为电池会经常处于被保护状态,更无法延长电池的寿命。SOC的估算精度精度越高,对于相同容量的电池,可以使电动车有更高的续航里程。高精度的SOC估算可以使电池组发挥最大的效能。
目前最常采用的计算方法有安时积分法和开路电压标定法,通过建立电池模型和大量的数据采集,将实际数据与计算数据进行比较,这也是各家的技术秘籍,需要长时间大量数据积累,同时也是特斯拉技术含量最高的部分。
3、均衡技术
被动均衡一般采用电阻放热的方式将高容量电池“多出的电量”进行释放,从而达到均衡的目的,电路简单可靠,成本较低,但是电池效率也较低。
主动均衡充电时将多余电量转移至高容量电芯,放电时将多余电量转移至低容量电芯,可提高使用效率,但是成本更高,电路复杂,可靠性低。未来随着电芯的一致性的提高,对被动均衡的需求可能会降低。
电池管理系统(BMS),可对电池系统进行安全、可靠、高效的管理。系统通过采集电池模块数据,上传监控平台,通过三级故障保护系统以及对外置主回路继电器的控制,实现对电芯的过欠压、温度过高过低、充放电过流等保护。
HBCU100/HBMU100电池管理系统由一个主控模块HBCU100、多个从控模块HBMU100、显示模块HMU8-BMS、绝缘监测模块、霍尔电流传感器和线束组成。其中主控模块和从控模块通过CAN总线互联通信。整个系统采用模块化设计,结构紧凑,可靠性高,可广泛应用于各种功率等级的储能电池柜。
HBMU200电池管理模块是BMS的重要组成部分,在电池组进行充放电时,监控电池的工作状态(电压、温度等),进行实时检测和上报BCU,以便对欠压、过压、欠温、过温等进行报警。本模块适用于独立储能、风光储能以及混合能源等系统,也适用于磷酸铁锂电池组、三元锂电池组、锰酸锂电池组和钛酸锂电池组的测试平台。
汽车bms是电池管理系统,对每个电芯及整车电压进行监控,电芯的温度、电压等等进行检测,每节电芯电压超过4.2V时会报警,BMS会自动切断大电,电机电控会停止工作。BMS功能介绍如下:1.电池保护:和PCM差不多,过充、过放、过温、过流,还有短路保护。像普通的锂锰电池和三元锂电池,一旦检测到任何一节电池电压超过4.2V或任何一节电池电压低于3.0V系统就会自动切断充电或放电回路。如果电池温度超过电池的工作温度或电流大于电池的放电电流,系统会自动切断电流通路,保障电池和系统安全。2.能量均衡:整个电池包,由于很多节电池串联,工作一定时间后,由于其电芯本身的不一致性、工作温度的不一致性等原因的影响,最后会表现出很大的差异,对电池的寿命和系统的使用有巨大的影响,能量均衡就是弥补电芯个体之间的差异去做一些主动或被动的充电或放电的管理,确保电池的一致性,延长电池的寿命。
BMS的全称为电池管理系统 (Battery Management System), 即管理电池的充放电,使电池处于一个最佳的状态,为何需要管理呢? 因为电芯是一个电化学的过程,多个电芯组成一个电池,由于每个电芯特性,无论制造多精密,随这使用时间,环境,各个电芯都会存在误差与不一致的地方,故电池管理系统,就是通过有限的参数,去评估当前电池的状态,有点像中医看病,通过表征,看你得了啥病,不是西医,需要一些理化分析,人体的理化分析就像电池的电化学特性,可以通过大型试验仪器去测量,但是嵌入式系统很难去评估电化学的一些指标,故BMS就是一个老中医,哈哈!
BMS的用途很多,针对于大规模的电池系统,大致有两类,一类为汽车的用途,一类为储能用途。汽车又根据电池容量即充电方式分为FULL-EV, HEV,PHEV。储能最近比较火,用于电网能量的存储,其实也是给电动汽车废旧电池,寻找出路。
电池的几个基本概念?
这些东西,百度上有很多,为了初次看文章的同学们,所以大致讲一下基本的概念。
材料:三元/磷酸铁锂
成组方式:3P105S,这里指的是有几个并联,几个串联,P是英语Parallel ,S是串联的Series,并联提升容量,串联提升电压。
容量:AH为容量,即用多少电流放电多长时间,比如150AH,利用150A的电流,可以放电一个小时。
电芯的电压:当个电芯的电压是一个浮动范围,SOC不一样电芯的电压不同,三元的电压大概是从2.75V-4.2V,但是为了安全,大家都不会用这么多。
SOX:全称是State Of X,电池的状态描述,H是英文Health,C是容量,P是功率,E是能量,有点像发动机的参数,排量,功率,能量,运行时间等。大致意思是一致的。
这几个都差不多描述了基本的一些概念,有这些可以入个门,距离大神还有很多需要学。
BMS拓扑结构是啥?
BMS的拓扑结构,分为主从,集成式,若为主从,就是一个是采集,我们称之为Battery Monitor Unit---BMU, 另外一个是主板,Battery Control Unit---BCU, 不同的公司,不同的叫法,若为集成式,大多用于HEV,因为采集的电芯比较少,故可以进行集成,下面着重解释以下主从式,这个也是EV应用比较广泛的方式。(绝缘检测模块,有时候在主板上,有时候单独存在,故不做主要介绍!)
主从式电源供电方式:
主板12V低压网络供电
从板12V低压网络供电
采样芯片是高压电池供电
通信方式:
主板从板间是CAN通信
从板间是菊花链通信
主从板间都是CAN通信(这个也叫总线式)
隔离:
采集芯片与从板低压网络间进行隔离
BMS是电池管理系统,对每个电芯及整车电压进行监控,电芯的温度、电压等等进行检测,每节电芯电压超过4.2V时会报警,BMS会自动切断大电,电机电控会停止工作。