リチウム電池のBMSの機能紹介と解析

リチウム電池のBMSの機能紹介と解析

の特性により、リチウム電池バッテリー管理システム (BMS) を追加する必要があります。管理システムのないバッテリーの使用は禁止されており、セキュリティ上の大きなリスクが生じます。バッテリーシステムにとって安全性は常に最優先事項です。バッテリーは適切に保護または管理されていないと、寿命が短くなったり、損傷したり、爆発したりする危険性があります。

BMS: (バッテリー管理システム) は、主に電気自動車、電動自転車、エネルギー貯蔵システム、その他の大型システムなどの動力バッテリーで使用されます。

バッテリーマネジメントシステム(BMS)の主な機能には、保護システムの基本的な保護機能に加え、バッテリーの電圧、温度と電流の測定、エネルギーバランス、SOCの計算と表示、異常警報、充放電管理、通信などが含まれます。 。一部の BMS には、熱管理、バッテリー加熱、バッテリー健全性 (SOH) 分析、絶縁抵抗測定なども統合されています。

LIAOバッテリー

BMS 機能の紹介と分析:
1. PCM と同様のバッテリー保護、過充電、過放電、過熱、過電流、短絡保護。通常のリチウムマンガン電池や三元電池と同様リチウムイオン電池、システムは、バッテリー電圧が 4.2V を超えるか、バッテリー電圧が 3.0V を下回ると検出すると、充電または放電回路を自動的に遮断します。バッテリー温度がバッテリーの動作温度を超えるか、電流がバッテリープールの放電電流を超える場合、システムは自動的に電流経路を遮断し、バッテリーとシステムの安全性を確保します。

2. エネルギーバランス、全体バッテリーパック、多くのバッテリーを直列に接続しているため、バッテリー自体の不一致、動作温度の不一致、その他の理由により、一定時間動作した後、最終的に大きな違いが現れ、製品の寿命に大きな影響を与えます。バッテリーとシステムの使用。エネルギーバランスとは、個々のセル間の差異を補い、アクティブまたはパッシブの充電または放電管理を行い、バッテリーの一貫性を確保し、バッテリーの寿命を延ばすことです。業界にはパッシブバランスとアクティブバランスの2種類があります。パッシブバランスは主に抵抗の消費を通じて電力量のバランスをとることを目的としていますが、アクティブバランスは主にコンデンサ、インダクタ、またはトランスを通じてより少ない電力でバッテリからバッテリに電力量を転送します。以下の表では、パッシブ平衡とアクティブ平衡を比較しています。アクティブ平衡システムは比較的複雑でコストが比較的高いため、依然としてパッシブ平衡が主流です。

3. SOCの計算、バッテリー残量計算は BMS の非常に重要な部分であるため、多くのシステムは残りの電力状況をより正確に知る必要があります。技術の発展により、SOC計算には多くの方法が蓄積されており、精度要件はそれほど高くなく、バッテリー電圧に基づいて残量を判断できます。主な正確な方法は電流積分法(Ah法とも呼ばれます)です。 Q = ∫i dtの他、内部抵抗法、ニューラルネットワーク法、カルマンフィルター法などがあります。現在のスコアリングは依然として業界で主流の方法です。

4. コミュニケーション。システムが異なれば、通信インターフェイスに対する要件も異なります。主流の通信インターフェイスには、SPI、I2C、CAN、RS485 などが含まれます。自動車およびエネルギー貯蔵システムは主に CAN と RS485 です。


投稿日時: 2023 年 3 月 15 日