Ⅰ: Describa brevemente el sistema de gestión de baterías de litio BMS
Como todos sabemos, el BMS se usa principalmente en baterías de litio, y las baterías de plomo-ácido generalmente no tienen este sistema de gestión. La tendencia de las baterías de litio en el mercado es cada vez mayor, precisamente porque las baterías de litio requieren un BMS más que las baterías de plomo-ácido para proteger las celdas. En resumen, BMS es un sistema para administrar, controlar y usar paquetes de baterías de litio. BMS es el "cerebro" del sistema operativo de la batería de litio, recibe y envía información de la batería y cada puerto externo, análisis y procesamiento en profundidad de la información y órdenes de trabajo salientes. Por lo tanto, BMS es un puente entre la batería y el usuario, que supervisa el estado de la batería, evita que la batería se sobrecargue y se descargue en exceso y garantiza la seguridad. BMS determina el estado de todo el sistema de batería al detectar cada celda del paquete de batería. BMS ajusta el sistema de batería de acuerdo con el estado de una sola celda y realiza la gestión de carga y descarga para garantizar un funcionamiento seguro y estable.
Ⅱ: ¿Por qué las baterías de litio necesitan BMS?
Las baterías de litio necesitan protección, según las características de las baterías de litio. La carga y descarga excesiva dañará la composición química dentro de la batería, acortará
la duración de la batería, e incluso causar graves consecuencias. La sobrecarga también hará que la batería se caliente y provoque riesgos de seguridad como un incendio. Para garantizar la seguridad, el uso de baterías de litio debe cumplir con los requisitos de seguridad:
1. Requisitos básicos de protección: protección contra sobrecarga, protección contra sobredescarga;
2. Reforzar los requisitos de protección: protección contra sobrecorriente, protección contra altas temperaturas, protección contra bajas temperaturas, protección contra cortocircuitos, protección contra polaridad inversa;
3. Requisitos de expansión: buen rendimiento de equilibrio, diferencia de baja presión, diferencia de baja temperatura;
Por lo tanto, se requiere un sistema de protección especial para monitorear la salud de la batería de litio y administrar su funcionamiento normal. Para reducir la carga de trabajo y el costo de mantenimiento, BMS tiene la función de estimación de carga, que puede captar con precisión el estado de carga. Al mismo tiempo, BMS tiene un menor consumo de energía para reducir la frecuencia de mantenimiento y prolongar la vida útil de las baterías de litio.
Ⅲ: El papel de BMS
Una batería de litio es un tipo de batería con una gran reserva de energía, y la popularidad del mercado sigue aumentando. Algunos comerciantes sin escrúpulos ponen en el mercado baterías falsas y de mala calidad. Las baterías de litio defectuosas tienen muchos problemas críticos e incluso explotan debido a una sobrecarga y descarga excesiva, o pueden explotar debido a un cortocircuito en el circuito interno. Sin embargo, el papel de BMS es garantizar la seguridad de las baterías de litio. Un paquete de baterías de litio se compone de pequeñas baterías de litio conectadas en paralelo. Coloque una placa protectora en el hueco de la batería de litio interna para separarlos.
La placa protectora está hecha de fibra no conductora y el exterior está cubierto con una capa de aceite. Todo el mundo sabe que el aceite no es conductor, por lo que BMS puede aislar las baterías de litio para evitar cortocircuitos.
En segundo lugar, BMS también tiene la función de evitar la sobrecarga de la batería. Cuando la fuente de alimentación externa carga la batería de manera continua y rápida, la energía interna de la batería de litio alcanza un cierto nivel y el BMS cortará automáticamente la energía de carga externa. La energía externa no seguirá ingresando a la batería. BMS también tiene la función de evitar la sobredescarga de las baterías de litio. Cuando la batería de litio se descarga en exceso, el BMS puede sentir que el contenido de la batería cambiará y luego cortará rápidamente la fuente de alimentación de descarga para que la batería de litio no descargue toda la electricidad.
Por lo tanto, podemos resumir principalmente el papel de BMS en los siguientes tres puntos:
1. Garantice la seguridad de la batería y prolongue su vida útil, que es una condición necesaria para las baterías de iones de litio;
2. Evite la sobrecarga, la descarga excesiva, la sobrecorriente, el cortocircuito, etc. del paquete de baterías, y evite que la batería de litio se incendie debido a una falla;
3. Función de equilibrio para garantizar la estabilidad de la corriente interna y un rendimiento superior;
Ⅳ: Funciones adicionales de BMS
La estructura del diagrama de topología BMS común consta de dos bloques principales: el módulo de control maestro y el módulo de control esclavo. Consiste en una unidad central de procesamiento, un módulo de adquisición de datos, un módulo de detección de datos, un módulo de unidad de visualización, un componente de control y similares. La comunicación de información de datos entre módulos se realiza mediante la adopción de tecnología de bus CAN.
Según las funciones de cada módulo, BMS puede realizar un seguimiento en tiempo real de parámetros como el voltaje, la corriente y la temperatura de las baterías de litio. BMS también puede realizar gestión térmica, gestión de ecualización, alto voltaje y detección de aislamiento, etc. en la batería, y puede estimar la capacidad restante de la batería, la energía de carga y descarga, y el estado de carga (SOC) y el estado de salud (SOH) . Un buen BMS también tiene un sensor de temperatura que puede monitorear el voltaje de un solo paquete de baterías y detectar baterías de bajo rendimiento.
Por lo tanto, podemos concluir que además de resolver los problemas básicos de seguridad, los principios de funcionamiento adicionales de BMS son los siguientes:
1. Función de comunicación: los clientes deben conocer la información del estado operativo del paquete de baterías, RS232/RS485/CAN, etc.
2. 2. Cálculo de SOC (estado de carga) / estimación de SOH;
3. Función de alarma: cuando hay un problema con la batería, debe informar al cliente a tiempo;
4. Función de grabación: lo mejor es registrar los datos históricos del proceso en ejecución, incluidos los datos de alarma, etc.
5. Función de diagnóstico de fallas: la placa de protección o el sistema de gestión deben poder diagnosticar si hay un problema;
6. Función de visualización: los clientes pueden leer directamente la información y establecer parámetros a través de la pantalla;
7. Función de equilibrio: de acuerdo con la información de la batería individual, haga que la capacidad de la batería sea lo más cercana posible a la celda individual más pequeña;
