Què és un sistema de gestió de bateries (BMS)?
El nom complet deBMSés un sistema de gestió de bateries, un sistema de gestió de bateries. És un dispositiu que coopera amb la supervisió de l'estat de la bateria d'emmagatzematge d'energia. Serveix principalment per a la gestió i el manteniment intel·ligents de cada unitat de bateria, per evitar que la bateria es sobrecarregui i es descarregui massa, per allargar la vida útil de la bateria i per controlar l'estat de la bateria. Generalment, un BMS es representa com una placa de circuit o una caixa de maquinari.
El BMS és un dels subsistemes principals del sistema d'emmagatzematge d'energia de la bateria. És responsable de supervisar l'estat de funcionament de cada bateria delemmagatzematge d'energia de la bateriaunitat per garantir el funcionament segur i fiable de la unitat d'emmagatzematge d'energia. El BMS pot monitoritzar i recopilar els paràmetres d'estat de la bateria d'emmagatzematge d'energia en temps real (inclosos, entre d'altres, el voltatge de la bateria individual, la temperatura del pol de la bateria, el corrent del circuit de la bateria, el voltatge del terminal del paquet de bateries, la resistència d'aïllament del sistema de bateries, etc.) i fer que sigui necessari. Segons l'anàlisi i el càlcul del sistema, s'obtenen més paràmetres d'avaluació de l'estat del sistema i el control efectiu delbateria d'emmagatzematge d'energiaEl cos es realitza d'acord amb l'estratègia específica de control de protecció, per tal de garantir el funcionament segur i fiable de tota la unitat d'emmagatzematge d'energia de la bateria. Al mateix temps, el BMS pot intercanviar informació amb altres equips externs (PCS, EMS, sistema de protecció contra incendis, etc.) a través de la seva pròpia interfície de comunicació, entrada analògica/digital i interfície d'entrada, i formar el control d'enllaç de diversos subsistemes de tota la central elèctrica d'emmagatzematge d'energia per garantir la seguretat i la fiabilitat de la central elèctrica, un funcionament eficient connectat a la xarxa.
Quina és la funció deBMS?
Hi ha moltes funcions de BMS, i les més bàsiques, que més ens preocupen, no són més que tres aspectes: la gestió de l'estat, la gestió de l'equilibri i la gestió de la seguretat.
Funció de gestió estatal desistema de gestió de bateries
Volem saber quin és l'estat de la bateria, quin és el voltatge, quanta energia, quanta capacitat i quin és el corrent de càrrega i descàrrega, i la funció de gestió de l'estat del BMS ens dirà la resposta. La funció bàsica del BMS és mesurar i estimar els paràmetres de la bateria, incloent-hi paràmetres i estats bàsics com el voltatge, el corrent i la temperatura, i el càlcul de les dades de l'estat de la bateria com ara el SOC i el SOH.
Mesura cel·lular
Mesura d'informació bàsica: la funció més bàsica del sistema de gestió de bateries és mesurar el voltatge, el corrent i la temperatura de la cel·la de la bateria, que és la base del càlcul de nivell superior i la lògica de control de tots els sistemes de gestió de bateries.
Detecció de resistència d'aïllament: en el sistema de gestió de bateries, cal la detecció d'aïllament de tot el sistema de bateries i del sistema d'alta tensió.
Càlcul del SOC
El SOC fa referència a l'estat de càrrega, la capacitat restant de la bateria. En poques paraules, és la quantitat d'energia que queda a la bateria.
El SOC és el paràmetre més important en un BMS, perquè tota la resta es basa en el SOC, per la qual cosa la seva precisió és extremadament important. Si no hi ha un SOC precís, cap funció de protecció podrà fer que el BMS funcioni normalment, ja que la bateria sovint estarà protegida i la vida útil de la bateria no es podrà allargar.
Els mètodes d'estimació del SOC actuals inclouen el mètode de voltatge en circuit obert, el mètode d'integració de corrent, el mètode del filtre de Kalman i el mètode de la xarxa neuronal. Els dos primers són els més utilitzats.
La funció de gestió de l'equilibri de lasistema de gestió de bateries
Cada bateria té la seva pròpia "personalitat". Per parlar d'equilibri, hem de començar per la bateria. Fins i tot les bateries produïdes pel mateix fabricant en el mateix lot tenen el seu propi cicle de vida i la seva pròpia "personalitat": la capacitat de cada bateria no pot ser exactament la mateixa. Hi ha dos tipus de raons per a aquesta inconsistència:
Inconsistència en la producció cel·lular i inconsistència en les reaccions electroquímiques
inconsistència en la producció
La inconsistència en la producció és ben coneguda. Per exemple, en el procés de producció, els materials del separador, el càtode i l'ànode són inconsistents, cosa que provoca una inconsistència en la capacitat global de la bateria.
La inconsistència electroquímica significa que en el procés de càrrega i descàrrega de la bateria, fins i tot si la producció i el processament de les dues bateries són exactament iguals, l'entorn tèrmic mai pot ser consistent durant la reacció electroquímica.
Sabem que la sobrecàrrega i la sobredescàrrega poden causar grans danys a la bateria. Per tant, quan la bateria B està completament carregada durant la càrrega, o el SOC de la bateria B ja és molt baix durant la descàrrega, cal aturar la càrrega i la descàrrega per protegir la bateria B, i la potència de la bateria A i la bateria C no es pot utilitzar completament. Això resulta en:
En primer lloc, la capacitat real utilitzable de la bateria es redueix: la capacitat que podrien haver utilitzat les bateries A i C, però ara no hi ha cap lloc per exercir força per ocupar-se de B, igual que dues persones i tres cames uneixen l'alt i el baix, i els passos de l'alt són lents. No pot fer grans passos.
En segon lloc, la vida útil de la bateria es redueix: la gambada és petita, el nombre de passos necessaris per caminar és més gran i les cames estan més cansades; la capacitat es redueix i el nombre de cicles que cal carregar i descarregar augmenta, i l'atenuació de la bateria també és més gran. Per exemple, una sola cel·la de bateria pot arribar als 4000 cicles amb una càrrega i descàrrega del 100%, però no pot arribar al 100% en ús real, i el nombre de cicles no ha d'arribar a les 4000 vegades.
Hi ha dos modes principals d'equilibri per a BMS, l'equilibri passiu i l'equilibri actiu.
El corrent per a l'equalització passiva és relativament petit, com ara l'equalització passiva proporcionada per DALY BMS, que té un corrent equilibrat de només 30 mA i un llarg temps d'equalització del voltatge de la bateria.
El corrent d'equilibri actiu és relativament gran, com araequilibrador actiudesenvolupat per DALY BMS, que arriba a un corrent d'equilibri d'1A i té un temps d'equilibri de la tensió de la bateria curt.
Funció de protecció desistema de gestió de bateries
El monitor BMS coincideix amb el maquinari del sistema elèctric. Segons les diferents condicions de rendiment de la bateria, es divideix en diferents nivells de fallada (fallades menors, fallades greus, fallades fatals) i es prenen diferents mesures de processament sota diferents nivells de fallada: avís, límit de potència o tall directe de l'alta tensió. Les fallades inclouen fallades d'adquisició de dades i plausibilitat, fallades elèctriques (sensors i actuadors), fallades de comunicació i fallades d'estat de la bateria.
Un exemple comú és que quan la bateria es sobreescalfa, el BMS jutja que la bateria s'ha sobreescalfat en funció de la temperatura recollida de la bateria i, a continuació, el circuit que controla la bateria es desconnecta per realitzar una protecció contra sobreescalfament i enviar una alarma a l'EMS i altres sistemes de gestió.
Per què escollir DALY BMS?
DALY BMS és un dels fabricants de sistemes de gestió de bateries (BMS) més grans de la Xina, té més de 800 empleats, un taller de producció de 20.000 metres quadrats i més de 100 enginyers d'R+D. Els productes de Daly s'exporten a més de 150 països i regions.
Funció de protecció de seguretat professional
La placa intel·ligent i la placa de maquinari contenen 6 funcions de protecció principals:
Protecció contra sobrecàrrega: Quan el voltatge de la cel·la de la bateria o el voltatge del paquet de bateries arribi al primer nivell de voltatge de sobrecàrrega, s'emetrà un missatge d'advertència i, quan el voltatge arribi al segon nivell de voltatge de sobrecàrrega, DALY BMS desconnectarà automàticament l'alimentació.
Protecció contra sobredescàrrega: Quan el voltatge de la cel·la o del paquet de bateries arribi al primer nivell de voltatge de sobredescàrrega, s'emetrà un missatge d'advertència. Quan el voltatge arribi al segon nivell de voltatge de sobredescàrrega, DALY BMS desconnectarà automàticament l'alimentació.
Protecció contra sobrecorrent: Quan el corrent de descàrrega de la bateria o el corrent de càrrega arribi al primer nivell de sobrecorrent, s'emetrà un missatge d'advertència i, quan el corrent arribi al segon nivell de sobrecorrent, DALY BMS desconnectarà automàticament l'alimentació.
Protecció de temperatura: les bateries de liti no poden funcionar normalment en condicions d'alta i baixa temperatura. Quan la temperatura de la bateria és massa alta o massa baixa per assolir el primer nivell, s'emetrà un missatge d'advertència i, quan arribi al segon nivell, DALY BMS tallarà automàticament l'alimentació.
Protecció contra curtcircuits: quan el circuit està curtcircuitat, el corrent augmenta instantàniament i DALY BMS desconnectarà automàticament l'alimentació
Funció de gestió de l'equilibri professional
Gestió equilibrada: si la diferència de voltatge de les cel·les de la bateria és massa gran, afectarà l'ús normal de la bateria. Per exemple, si la bateria està protegida contra la sobrecàrrega per endavant, no es carrega completament, o si la bateria està protegida contra la sobredescàrrega per endavant, no es pot descarregar completament. DALY BMS té la seva pròpia funció d'equalització passiva i també ha desenvolupat un mòdul d'equalització actiu. El corrent d'equalització màxim arriba a 1A, cosa que pot allargar la vida útil de la bateria i garantir l'ús normal de la bateria.
Funció de gestió estatal professional i funció de comunicació
La funció de gestió d'estat és potent i cada producte se sotmet a proves de qualitat estrictes abans de sortir de fàbrica, incloent-hi proves d'aïllament, proves de precisió de corrent, proves d'adaptabilitat ambiental, etc. El BMS controla el voltatge de les cel·les de la bateria, el voltatge total del paquet de bateries, la temperatura de la bateria, el corrent de càrrega i el corrent de descàrrega en temps real. Proporciona una funció SOC d'alta precisió, adopta el mètode d'integració amperes-hora convencional, l'error és només del 8%.
Mitjançant els tres mètodes de comunicació UART/RS485/CAN, connectat a l'ordinador amfitrió o a la pantalla tàctil, Bluetooth i placa de llums per gestionar la bateria de liti. Admet els protocols de comunicació dels inversors convencionals, com ara China Tower, GROWATT, DEY E, MU ST, GOODWE, SOFAR, SRNE, SMA, etc.
Botiga oficialhttps://dalyelec.en.alibaba.com/
Lloc web oficialhttps://dalybms.com/
Si teniu altres preguntes, poseu-vos en contacte amb nosaltres a:
Email:selina@dalyelec.com
Mòbil/WeChat/WhatsApp: +86 15103874003
Data de publicació: 14 de maig de 2023
