(I) Perception och mätning
Mätning anses vara uppfattningen av batteristatus. Den grundläggande funktionen för BMS inkluderar mätning och beräkning av vissa indikatorparametrar som spänning, ström, temperatur, effekt, SOC (laddningstillstånd), SOH (hälsotillstånd), SOP (strömtillstånd) och SoE (energitillstånd).
Normalt kan SOC uppfattas som hur mycket ström som finns kvar i batteriet, och dess värde är mellan 0-100%. Det är den mest kritiska parametern i BMS, och SOH betyder förhållandet mellan den verkliga kapaciteten hos det aktuella batteriet och den nominella kapaciteten (graden av nedbrytning), vilket återspeglar batteriets hälsostatus. Om SOH för ett batteri är mindre än 80 % kan det inte användas i strömmiljön.
(II) Larm och skydd
När batteriet är i ett onormalt tillstånd kan BMS larma plattformen, skydda batteriet och vidta motsvarande behandlingsåtgärder. Samtidigt kommer den att skicka onormal larminformation till övervakningsplattformen och generera larminformation på olika nivåer.
Till exempel, när temperaturen är överhettad, kopplar BMS direkt från laddnings- och urladdningskretsen, utför överhettningsskydd och skickar ett larm till bakgrunden.
Litiumbatterier avger huvudsakligen larm för följande problem:
Överladdning: encellsöverspänning, total spänningsöverspänning, laddningsöverström;
Överurladdning: encells underspänning, total spänningsunderspänning, urladdningsöverström;
Temperatur: battericellstemperatur är för hög, omgivningstemperatur är för hög, MOS-temperatur är för hög, battericellstemperatur är för låg, omgivningstemperatur är för låg;
Tillstånd: vattennedsänkning, kollision, inversion, etc.
(III) Balanshantering
Nödvändigheten av balanshantering kommer från inkonsekvensen i batteriproduktion och användning.
Ur ett produktionsperspektiv har varje batteri sin egen livscykel och egenskaper. Det finns inte två batterier som är exakt likadana. På grund av inkonsekvensen hos material som membran, katoder och anoder kan kapaciteten hos olika batterier inte vara helt konsekventa. Till exempel är konsistensindikatorerna för tryckskillnaden, inre resistans etc. för varje battericell som utgör ett 48V/20AH batteripaket alla olika inom ett visst område.
Ur ett användningsperspektiv, under processen med batteriladdning och urladdning, kan den elektrokemiska reaktionsprocessen aldrig vara konsekvent. Även för samma batteripaket kommer batteriets laddning och urladdning att vara olika på grund av olika temperaturer och stötar, vilket resulterar i inkonsekvent battericellkapacitet.
Kort sagt, batteribalans kräver både passiv och aktiv balansering; det kommer att bero på 2 par tröskelvärden för att starta och stoppa balanseringen. Till exempel kommer tröskeln för start av balansering att vara skillnaden mellan max- och lägsta spänning inom en uppsättning battericeller, vilket är lika med 50 millivolt (mV), medan tröskeln för att stoppa kommer att baseras på en 5 mV skillnad.
I grund och botten försöker du se till att inget enskilt batteri arbetar för hårt eller för lite jämfört med de andra, och dessa trösklar hjälper till att få precis det.
(IV) Kommunikation och positionering
BMS har en separat kommunikationsmodul, som används för dataöverföring och batteripositionering, och kan överföra relevant data som avkänns och mäts till driftledningsplattformen i realtid.
