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电池管理系统BMS到底有什么作用?
2018-12-10 15:54:16 浏览次数:456

电池管理系统BMS是一个本世纪才诞生的新产品,因为电化学反应的难以控制和材料在这个过程中性能变化的难以捉摸,所以才需要这么一个管家来时刻监督调整限制电池组的行为,以保障使用安全,其主要功能为:

1、准确估测动力电池组的荷电状态

准确估测动力电池组的荷电状态 (State of Charge,即SOC),即电池剩余电量,保证SOC维持在合理的范围内,防止由于过充电或过放电对电池的损伤,从而随时预报混合动力汽车储能电池还剩余多少能量或者储能电池的荷电状态。

2、动态监测动力电池组的工作状态

在电池充放电过程中,实时采集动力电池组中的每块电池的端电压和温度、充放电电流及电池包总电压,防止电池发生过充电或过放电现象。同时能够及时给出电池状况,挑选出有问题的电池,保持整组电池运行的可靠性和高效性,使剩余电量估计模型的实现成为可能。除此以外,还要建立每块电池的使用历史档案,为进一步优化和开发新型电、充电器、电动机等提供资料,为离线分析系统故障提供依据。

3、单体电池间的均衡

即为单体电池均衡充电,使电池组中各个电池都达到均衡一致的状态。均衡技术是目前世界正在致力研究与开发的一项电池能量管理系统的关键技术。

目前市场上技术先进的BMS应该有什么特点?

技术先进、产品稳定可靠将是未来BMS产品的核心特点,那什么样的产品才是技术先进、稳定可靠的产品呢?因为国内各大企业BMS标准仍未统一,故此以深圳国新动力的BMS性能特点为例,从技术、功能、品质、标准规范四个维度说明。

先进的技术:

1.企业掌握电池SOC核心算法;

2.掌握健康状态估算,最大允许瞬时(5s/30s)及持续充放电功率估算;

3.掌握高效的均衡管理技术,先进的散热机制,最大可支持200mA的被动均衡电流;

4.掌握业内领先的高精度测量技术,总流总压精度可达0.5%FSR;

5.可选配多功能数据记录仪,支持无线传输、大容量存储、GPS等云平台功能;

6.可选配主动均衡模块,最大均衡电流可达5A,单板24串可灵活选配;


安全的功能:

1.电池安全管理:具备可靠的过充/过放保护、过流/过温/低温保护、多级故障诊断保护;

2.高压安全管理:具备高压继电器粘连检测、高抗干扰性的高压互锁检测、先进的高压绝缘监测;

3.具备电压温度采集线断线诊断功能;

4.电池电压采集模块具备回路过流、短路保护等安全机制,电路更可靠;

5.具备5~36串、5~48串一体机灵活配置,适用于业内各类主流方案;


稳定的品质:

1.所有元器件均采用汽车级元器件选型,-40℃~85℃的高标准工作温度范围;

2.更宽更可靠的温度监控,监控范围可达-40~125℃;


符合标准规范:

1.支持充电国标GBT 20234-2015及GBT 27930-2015;

2.支持ISO26262国际安全标准中产品功能安全生命周期管理的要求;

3.支持CCP标定协议、UDS、OBD-ii诊断协议。


国内电池管理系统BMS的困境

新能源汽车的发展并不是一帆风顺的,过去这两年,随着新能源汽车的大量推广使用,我们也听到了不少关于新能源汽车的“丑闻”:自燃、虚假续航里程等,而为什么会出现这些使用问题呢?没有使用电池管理系统或使用劣质的不成熟的电池管理系统是主因。实际上,新能源汽车的安全性问题,一直是政府和汽车产业的重点工作之一。不久前,科技部、财政部、工信部和发改委等四部委,已经联合发布了新能源汽车示范推广“安全令”(即《关于加强节能与新能源汽车示范推广安全管理工作的函》),强调“对投入示范运行的插电式混合动力汽车、纯电动汽车要全部安装车辆运行技术状态实时监控系统(简称BMS),特别是要加强对动力电池和燃料电池工作状态的监控”。

电动汽车自燃原因多种多样,并非安装了电池管理系统就可以高枕无忧的,例如:在安全、精度、寿命、放电能力等方面,单体电池可以充放电2000次,成电池组后可能只有1000次,若搭载不成熟的BMS,无法实时精准地监控电池充放电状况,极易造成电池芯局部功耗过大,产生局部热量,且信息无法传递至驾驶员,极易导致电池自燃发生。业内人士认为,安装优秀的电池管理学BMS能够有效提高电池的利用率,防止电池出现过充电和过放电,并且延长电池的使用寿命,监控电池组及各电池单芯的运行状态,有效预防电池组自燃,如遇紧急情况提前对司机作出突发事件预警,为保障安全赢得时间。


 

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