Ⅰ: Stručně popište systém řízení lithiové baterie BMS
Jak všichni víme, BMS se používá hlavně v lithiových bateriích a olověné baterie obecně tento systém řízení nemají. Trend lithiových baterií na trhu neustále stoupá, právě proto, že lithiové baterie vyžadují k ochraně článků o jeden BMS více než olověné baterie. Stručně řečeno, BMS je systém pro správu, ovládání a používání lithiových baterií. BMS je "mozek" operačního systému lithiové baterie, přijímá a odesílá informace z baterie a každého externího portu, hloubkovou analýzu a zpracování informací a odchozí pracovní příkazy. BMS je tedy mostem mezi baterií a uživatelem, dohlíží na stav baterie, zabraňuje přebíjení a nadměrnému vybíjení baterie a zajišťuje bezpečnost. BMS určuje stav celého bateriového systému detekcí každého jednotlivého článku v bateriovém bloku. BMS upravuje bateriový systém podle stavu jednoho článku a realizuje řízení nabíjení a vybíjení, aby byl zajištěn bezpečný a stabilní provoz.
Ⅱ: Proč lithiové baterie potřebují BMS
Lithiové baterie potřebují ochranu podle vlastností lithiových baterií. Přílišné nabíjení a vybíjení poškodí chemické složení uvnitř baterie, zkrátí se
životnost baterie a dokonce způsobit vážné následky. Přebíjení také způsobí zahřátí baterie a způsobí bezpečnostní rizika, jako je požár. Pro zajištění bezpečnosti musí použití lithiových baterií splňovat bezpečnostní požadavky:
1. Základní požadavky na ochranu: ochrana proti přebití, ochrana proti nadměrnému vybití;
2. Posílit požadavky na ochranu: Ochrana proti nadproudu, ochrana proti vysoké teplotě, ochrana proti nízké teplotě, ochrana proti zkratu, ochrana proti přepólování;
3. Požadavky na expanzi: dobrý výkon vyvážení, rozdíl nízkého tlaku, rozdíl nízkých teplot;
Proto je vyžadován speciální ochranný systém, který monitoruje stav lithiové baterie a řídí její normální provoz. Pro snížení pracovní zátěže a nákladů na údržbu má BMS funkci odhadu nabití, která dokáže přesně zachytit stav nabití. BMS má zároveň nižší spotřebu energie pro snížení frekvence údržby a prodloužení životnosti lithiových baterií.
Ⅲ: Role BMS
Lithiová baterie je druh baterie s velkou rezervou energie a její popularita na trhu stále stoupá. Někteří bezohlední obchodníci uvádějí na trh falešné a nekvalitní baterie. Špatné lithiové baterie mají mnoho kritických problémů a dokonce explodují v důsledku přebití a nadměrného vybití nebo mohou explodovat v důsledku zkratu ve vnitřním obvodu. Úkolem BMS je však zaručit bezpečnost lithiových baterií. Lithiová baterie se skládá z malých lithiových baterií zapojených paralelně. Vložte ochrannou desku do mezery ve vnitřní lithiové baterii, abyste je oddělili.
Ochranná deska je vyrobena z nevodivé dřevovláknité desky a z vnější strany je pokryta vrstvou oleje. Každý ví, že olej je nevodivý, takže BMS může izolovat lithiové baterie, aby se zabránilo zkratům.
Za druhé, BMS má také funkci zabránit přebíjení baterie. Když externí napájecí zdroj nepřetržitě a rychle nabíjí baterii, vnitřní výkon lithiové baterie dosáhne určité úrovně a BMS automaticky přeruší externí nabíjení. Externí napájení nebude nadále vstupovat do baterie. BMS má také funkci, která zabraňuje nadměrnému vybíjení lithiových baterií. Když je lithiová baterie příliš vybitá, může BMS zjistit, že se obsah baterie změní, a poté rychle přeruší napájení vybíjecím proudem, takže lithiová baterie nevybije veškerou elektřinu.
Roli BMS tedy můžeme shrnout především do následujících tří bodů:
1. Zajistěte bezpečnost baterie a prodlužte životnost baterie, což je nezbytná podmínka pro lithium-iontové baterie;
2. Vyvarujte se přebíjení, nadměrného vybíjení, nadproudu, zkratu atd. baterie a zabraňte vznícení lithiové baterie v důsledku poruchy;
3. rovnovážná funkce pro zajištění stability vnitřního proudu a vynikajícího výkonu;
Ⅳ: Další funkce BMS
Společnou strukturou topologického diagramu BMS jsou dva hlavní bloky: hlavní řídicí modul a podřízený řídicí modul. Skládá se z centrální procesorové jednotky, modulu sběru dat, modulu detekce dat, modulu zobrazovací jednotky, řídicí komponenty a podobně. Komunikace datových informací mezi moduly je realizována pomocí technologie sběrnice CAN.
Na základě funkcí každého modulu může BMS realizovat monitorování parametrů, jako je napětí, proud a teplota lithiových baterií v reálném čase. BMS může také provádět tepelné řízení, řízení vyrovnání, detekci vysokého napětí a izolace atd. na baterii a může odhadnout zbývající kapacitu baterie, nabíjecí a vybíjecí výkon a stav nabití (SOC) a zdravotní stav (SOH). . Dobrý BMS má také teplotní senzor, který dokáže monitorovat napětí jedné bateriové sady a detekovat nedostatečně výkonné baterie.
Můžeme tedy dojít k závěru, že kromě řešení základních bezpečnostních problémů jsou další pracovní principy BMS následující:
1. Komunikační funkce – zákazníci potřebují znát informace o provozním stavu baterie, RS232/RS485/CAN atd.;
2. 2. Výpočet SOC (State Of Charge) / odhad SOH;
3.Funkce alarmu - když je problém s baterií, musíte zákazníka včas informovat;
4. Funkce nahrávání - nejlepší je zaznamenávat historická data probíhajícího procesu, včetně dat alarmů atd.;
5.Funkce diagnostiky poruch - ochranná deska nebo řídicí systém by měly být schopny diagnostikovat, pokud se vyskytne problém;
6. Funkce displeje – zákazníci mohou přímo číst informace a nastavovat parametry prostřednictvím obrazovky displeje;
7.Funkce vyvážení - podle informací o jednotlivé baterii uzpůsobte kapacitu sady baterií co nejblíže nejmenšímu jednotlivému článku;
