Ⅰ: Terangkan secara ringkas sistem pengurusan bateri litium BMS
Seperti yang kita semua tahu, BMS digunakan terutamanya dalam bateri litium, dan bateri asid plumbum secara amnya tidak mempunyai sistem pengurusan ini. Trend bateri litium di pasaran semakin meningkat, tepatnya kerana bateri litium memerlukan satu BMS lebih daripada bateri asid plumbum untuk melindungi sel. Ringkasnya, BMS ialah sistem untuk mengurus, mengawal dan menggunakan pek bateri litium. BMS ialah "Otak" sistem pengendalian bateri litium, menerima dan menghantar maklumat daripada bateri dan setiap port luaran, analisis dan pemprosesan maklumat yang mendalam, dan pesanan kerja keluar. Oleh itu, BMS ialah jambatan antara bateri dan pengguna, menyelia keadaan bateri, menghalang bateri daripada mengecas berlebihan dan menyahcas berlebihan, dan memastikan keselamatan. BMS menentukan status keseluruhan sistem bateri dengan mengesan setiap sel tunggal dalam pek bateri. BMS melaraskan sistem bateri mengikut status sel tunggal dan merealisasikan pengurusan caj dan nyahcas untuk memastikan operasi yang selamat dan stabil.
Ⅱ: Mengapa bateri litium memerlukan BMS
Bateri litium memerlukan perlindungan, mengikut ciri-ciri bateri litium. Pengecasan dan nyahcas yang berlebihan akan merosakkan komposisi kimia di dalam bateri, memendekkan
hayat bateri, malah menyebabkan akibat yang serius. Pengecasan berlebihan juga akan menyebabkan bateri menjadi panas dan menyebabkan bahaya keselamatan seperti kebakaran. Untuk memastikan keselamatan, penggunaan bateri litium perlu memenuhi keperluan keselamatan:
1. Keperluan perlindungan asas: perlindungan overcharge, perlindungan over-discharge;
2. Mengukuhkan keperluan perlindungan: Perlindungan lebihan semasa, perlindungan suhu tinggi, perlindungan suhu rendah, perlindungan litar pintas, perlindungan kekutuban songsang;
3. Keperluan pengembangan: prestasi keseimbangan yang baik, perbezaan tekanan rendah, perbezaan suhu rendah;
Oleh itu, sistem perlindungan khas diperlukan untuk memantau kesihatan bateri litium dan menguruskan operasi normalnya. Untuk mengurangkan beban kerja dan kos penyelenggaraan, BMS mempunyai fungsi anggaran caj, yang boleh memahami keadaan caj dengan tepat. Pada masa yang sama, BMS mempunyai penggunaan kuasa yang lebih rendah untuk mengurangkan kekerapan penyelenggaraan dan memanjangkan hayat perkhidmatan bateri litium.
Ⅲ: Peranan BMS
Bateri litium ialah sejenis bateri dengan rizab kuasa yang besar, dan populariti pasaran terus meningkat. Beberapa peniaga yang tidak bertanggungjawab meletakkan bateri palsu dan buruk ke pasaran. Bateri litium yang buruk mempunyai banyak masalah kritikal, malah meletup kerana cas berlebihan dan nyahcas berlebihan, atau mungkin meletup kerana litar pintas dalam litar dalaman. Walau bagaimanapun, peranan BMS adalah untuk menjamin keselamatan bateri litium. Pek bateri litium terdiri daripada bateri litium kecil yang disambung secara selari. Letakkan plat pelindung di celah bateri litium dalaman untuk memisahkannya.
Papan pelindung diperbuat daripada papan gentian bukan konduktif, dan bahagian luarnya ditutup dengan lapisan minyak. Semua orang tahu minyak tidak konduktif, jadi BMS boleh mengasingkan bateri litium untuk mengelakkan litar pintas.
Kedua, BMS juga mempunyai fungsi untuk mengelakkan pengecasan berlebihan bateri. Apabila bekalan kuasa luaran secara berterusan dan pantas mengecas bateri, kuasa dalaman bateri litium mencapai tahap tertentu, dan BMS akan secara automatik memotong kuasa pengecasan luaran. Kuasa luaran tidak akan terus memasuki bateri. BMS juga mempunyai fungsi untuk mengelakkan pelepasan berlebihan bateri litium. Apabila bateri litium terlalu dinyahcas, BMS dapat merasakan bahawa kandungan bateri akan berubah, kemudian dengan cepat memotong bekalan kuasa nyahcas supaya bateri litium tidak akan menyahcas semua elektrik.
Oleh itu, kita boleh merumuskan peranan BMS sebagai tiga perkara berikut:
1. Pastikan keselamatan bateri dan memanjangkan hayat bateri, yang merupakan syarat yang diperlukan untuk bateri litium-ion;
2. Elakkan pengecasan berlebihan, lebihan nyahcas, lebihan arus, litar pintas, dsb. pada pek bateri, dan elakkan bateri litium terbakar akibat kegagalan;
3. Fungsi keseimbangan untuk memastikan kestabilan arus dalaman dan prestasi unggul;
Ⅳ: Fungsi tambahan BMS
Struktur gambar rajah topologi BMS biasa ialah dua blok utama: modul kawalan induk dan modul kawalan hamba. Ia terdiri daripada unit pemprosesan pusat, modul pemerolehan data, modul pengesanan data, modul unit paparan, komponen kawalan, dan seumpamanya. Komunikasi maklumat data antara modul direalisasikan dengan mengguna pakai teknologi bas CAN.
Berdasarkan fungsi setiap modul, BMS boleh merealisasikan pemantauan masa nyata parameter seperti voltan, arus dan suhu bateri litium. BMS juga boleh melaksanakan pengurusan haba, pengurusan penyamaan, voltan tinggi dan pengesanan penebat, dsb. pada bateri, dan boleh menganggar baki kapasiti bateri, kuasa cas dan nyahcas serta keadaan pengecasan (SOC) & keadaan kesihatan (SOH) . BMS yang baik juga mempunyai penderia suhu yang boleh memantau voltan pek bateri tunggal dan mengesan bateri berprestasi rendah.
Oleh itu, kita boleh membuat kesimpulan bahawa sebagai tambahan kepada menyelesaikan masalah keselamatan asas, prinsip kerja tambahan BMS adalah seperti berikut:
1. Fungsi komunikasi—pelanggan perlu mengetahui maklumat status operasi pek bateri, RS232/RS485/CAN, dsb;
2. 2.Pengiraan SOC (State Of Charge) / anggaran SOH;
3.Fungsi penggera - apabila terdapat masalah dengan bateri, anda perlu memaklumkan kepada pelanggan tepat pada masanya;
4. Fungsi rakaman - yang terbaik adalah merekodkan data proses berjalan sejarah, termasuk data penggera, dsb;
5.Fungsi diagnosis kerosakan - lembaga perlindungan atau sistem pengurusan harus dapat mendiagnosis jika terdapat masalah;
6. Fungsi paparan-pelanggan boleh terus membaca maklumat dan menetapkan parameter melalui skrin paparan;
7.Fungsi imbangan - mengikut maklumat bateri tunggal, jadikan kapasiti pek bateri sehampir mungkin dengan sel tunggal terkecil;
