中穎電子BMS管理系統(tǒng)工作原理

    智慧動鋰家庭儲能BMS系統(tǒng)，支持三元/鐵鋰電芯48V家儲平臺，管理高達16S單體電芯，具有多重軟件保護功能，帶防反接，均衡、預(yù)充、加熱功能，可擴展限流板，支持多包并聯(lián)使用，參數(shù)可設(shè)置、LED/LCD顯示，支持RS485/CAN/藍牙等豐富接口。其產(chǎn)品具采用中穎等品牌高集成度AFE模擬前端方案，性能穩(wěn)定、安全、可靠；完善的保護，支持過壓，欠壓，高溫、低溫及短路，充電器反接保護與復(fù)原功能；可擴展性好，預(yù)留豐富接口，支持LCD顯示屏、藍牙、WiFi擴展，可連接云端管理后臺；兼容多逆變器協(xié)議，已支持古瑞瓦特、德業(yè)、固德威、碩日、SMK、精石、邁格瑞能等主流品牌逆變器CAN、RS485協(xié)議，可按客戶私有協(xié)議定制開發(fā)；鐵塔儲能BMS標準板型尺寸和接口，兼容性好，易于安裝和維護6.低壓通用48V家儲解決方案，可支持多達16包并包使用，支持10A/20A限流。 BMS主要功能包括電池狀態(tài)監(jiān)測（電壓/溫度/電流）、充放電控制、均衡管理、故障保護和通信交互。中穎電子BMS管理系統(tǒng)工作原理

    電池保護板的自身參數(shù)，比如自耗電分為工作自耗電和靜態(tài)（睡眠）自耗電，保護板自耗電的電流一般是ua級別。工作自耗電電流較大，主要為保護芯片、mos驅(qū)動等消耗。保護板的自耗電太大會過多消耗電池電量，如果長時間擱置的電池，保護板自耗電可能導(dǎo)致電池虧電。自耗電和內(nèi)阻等，他們不起保護作用，但是對電池的性能是有影響的。保護板的主回路內(nèi)阻也是一個很重要的參數(shù)，保護板的主回路內(nèi)阻主要來源于pcb板上鋪設(shè)阻值，mos的阻值（主要）和分流電阻的阻值。在保護板進行充放電時，特別是mos部分，會產(chǎn)生大量的熱，因此一般保護板的mos上都需要貼一大塊的鋁片用于導(dǎo)熱和散熱。除了這些基本功能以外，為了使用不同的應(yīng)用場景個需求，保護板還有各種各樣的附加功能（如均衡功能），特別是帶軟件的保護板，功能更是異常豐富，比如藍牙、wifi、GPS、串口、CAN等應(yīng)有盡有，再高階一點，就成了電池管理系統(tǒng)。 便攜式戶外電源BMS管理系統(tǒng)測試BMS的主要功能包括監(jiān)測電壓 / 電流 / 溫度，操控充放電，均衡電池組，過充過放保護，數(shù)據(jù)通信。

    BMS系統(tǒng)保護板的功能：電池充放電狀態(tài)監(jiān)測：BMS系統(tǒng)保護板能夠?qū)崟r監(jiān)測電池的電壓、電流、溫度等關(guān)鍵參數(shù)，確保電池在安全的工作范圍內(nèi)運行。過充與過放保護：當電池充電時，如果電壓超過設(shè)定的安全范圍，BMS系統(tǒng)保護板會立即斷開充電電路，防止電池過充；同樣地，當電池放電時，如果電壓低于設(shè)定的安全范圍，BMS系統(tǒng)保護板會及時斷開放電電路，防止電池過放。溫度保護：通過溫度傳感器實時監(jiān)測電池的溫度，當溫度過高或過低時，BMS系統(tǒng)保護板會采取相應(yīng)的措施，如降低充電電流或停止充電，以保護電池不受損害。短路保護：BMS系統(tǒng)保護板還具有短路保護功能，當檢測到電池組內(nèi)部或外部發(fā)生短路時，會立即切斷電源，防止短路損害。平衡管理：對于多節(jié)電池的電動車，BMS系統(tǒng)保護板還能實現(xiàn)電池的平衡管理，確保每節(jié)電池在充放電過程中的壓差較小，從而提高整個電池組的使用壽命和性能。

    鋰電池(可充型)之所以需要保護，是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電，因此鋰電池鋰電組件總會跟著一塊精致的保護板和一片電流保護器出現(xiàn)。鋰電池的保護功能通常由保護電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成，保護板是由電子電路組成，在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流，及時操控電流回路的通斷；PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。保護板通常包括控制IC、MOS開關(guān)及輔助器件NTC、ID、存儲器等。其中控制IC，在一切正常的情況下控制MOS開關(guān)導(dǎo)通，使電芯與外電路溝通，而當電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時，它立刻控制MOS開關(guān)關(guān)斷，保護電芯的安全。NTC是Negativetemperaturecoefficient的縮寫，意即負溫度系數(shù)，在環(huán)境溫度升高時，其阻值降低，使用電設(shè)備或充電設(shè)備及時反應(yīng)、控制內(nèi)部中斷而停止充放電。ID是Identification的縮寫，即身份識別的意思它分為兩種：一是存儲器，常為單線接口存儲器，存儲電池種類、生產(chǎn)日期等信息；二是識別電阻。兩者可起到產(chǎn)品的可追溯和應(yīng)用的限制的作用。 電池均衡管理是通過控制策略使電池組中各個單體電池的電壓或容量保持一致，以提高電池組的整體性能和壽命。

    BMS保護板分為分口與同口保護板。保護板為了現(xiàn)實保護電池的功能，必須要能夠主動切斷電池主回路。因此，在電池包內(nèi)部，電池的主回路是要經(jīng)過保護板的。為了對充電和放電都能進行操作，保護板必須具有兩個開關(guān)，分別操作充電和放電回路（姑且這么理解）。在同口保護板中，這兩個開關(guān)串在一條線上，接到電池包外部，充電和放電都經(jīng)過此線。而在分口保護板中，電池分出兩根線，分別接充電開關(guān)和放電開關(guān)，再接到電池外部。之所以會出現(xiàn)同口和分口保護板，是為了降低成本：一般電動車鋰電池包的充電電流要比放電電流小，如果兩個開關(guān)串到一條線上，那么兩個開關(guān)就得照著大的買。而分口的話，充電電流小，就可以用一個更小的開關(guān)。這里說的開關(guān)，其實就是MOSFET，是鋰電保護板的主要成本，而且國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)受限，重點部件需要進口。 BMS系統(tǒng)保護板能夠確保電池組內(nèi)各節(jié)電池的壓差不大，從而提高整個電池組的充放電性能。低速電動車BMS智能云平臺

BMS 如何預(yù)防電池過熱？中穎電子BMS管理系統(tǒng)工作原理

    主動均衡技術(shù)主動均衡又稱非能量耗散式均衡，其原理在充電和放電循環(huán)期間，是將能量高的電芯內(nèi)的能量轉(zhuǎn)移到能量低的電芯中去，使得電池PACK內(nèi)的電荷得到重新分配，從而縮短充電時間，延長放電使用時間。在適用場景上，主動均衡更加適用于大容量、高串數(shù)的鋰電池組應(yīng)用。BMS被動均衡技術(shù)先于主動均衡在電動市場中應(yīng)用，技術(shù)也較為成熟些。主動均衡則較為復(fù)雜，變壓器方案的設(shè)計以及開關(guān)矩陣的設(shè)計無疑會使成本增加明顯。但主動均衡相比采用能量傳遞分配的原則，因而能量利用率相比被動均衡更高。在實際應(yīng)用中，主動均衡技術(shù)也被普遍認為更為合理。例如，科列自主研發(fā)的雙向DC-DC主動均衡芯片，它采用了科學(xué)的智能算法，能夠及時地補償電池組產(chǎn)生的差異，確保電池一致性，延長電池組的使用壽命和平均無故障時間。中穎電子BMS管理系統(tǒng)工作原理