CONTACT
地址：深圳市龍華新區(qū)大浪街道龍富工業(yè)區(qū)3-4樓
聯(lián)系電話：0755-28863383
充電樁業(yè)務(wù)聯(lián)系微信
耀萊充公眾號(hào)
版權(quán)所有丨 深圳耀萊充新能源科技有限公司
什么是電池管理系統(tǒng)？
BMS系統(tǒng)，英文為：Battery Management System，意思是電池管理系統(tǒng)。BMS系統(tǒng)是電動(dòng)汽車動(dòng)力電池子系統(tǒng)的重要組成部分。電池管理系統(tǒng)(BMS)是電池的“保姆+醫(yī)生”，它無微不至的照顧，使得電池包能正常穩(wěn)定工作、壽命更長并確保安全。
BMS系統(tǒng)最初發(fā)源于美國。除了美國，BMS系統(tǒng)在日本，德國，韓國等地都獲得了更多的應(yīng)用和研究。我國在“863”計(jì)劃和“十一五”規(guī)劃中，將電動(dòng)汽車技術(shù)列為重點(diǎn)研究方向，并在電動(dòng)汽車BMS系統(tǒng)的研究中獲得了較大的突破。
BMS系統(tǒng)用于管理和維護(hù)電池單元的工作狀態(tài)。在實(shí)時(shí)監(jiān)控電池工作狀態(tài)的基礎(chǔ)上，還可以防止電池的過充和過放。有效延長電池使用壽命。BMS系統(tǒng)的性能優(yōu)劣，對(duì)電動(dòng)汽車的整車性能有直接的影響。BMS系統(tǒng)可以提高動(dòng)力性能，也可以提高電動(dòng)汽車的續(xù)航里程。
BMS系統(tǒng)一般包括檢測(cè)模塊和控制模塊兩部分。檢測(cè)模塊對(duì)電芯的電壓，電流和溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，同時(shí)實(shí)時(shí)測(cè)量電池組的電壓。控制模塊對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行處理，通過特定算法對(duì)電池狀態(tài)進(jìn)行估算處理，并發(fā)出相應(yīng)的指令，實(shí)現(xiàn)電池故障診斷和電池保護(hù)功能。
BMS系統(tǒng)的檢測(cè)模塊和控制模塊之間的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有2種，分別是分散式和集中式。在電動(dòng)汽車應(yīng)用領(lǐng)域，國內(nèi)主流的BMS系統(tǒng)一般都采用分布式的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。這樣可以更好地實(shí)現(xiàn)模塊級(jí)和系統(tǒng)級(jí)的分級(jí)管理。分布式BMS拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以根據(jù)不同的電池系統(tǒng)進(jìn)行高效配置，BMS系統(tǒng)和動(dòng)力電池之間的線束距離更短，更均勻，也更可靠。分布式BMS系統(tǒng)也符合動(dòng)力電池系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)，未來的發(fā)展前景是可以看好的。
電池管理系統(tǒng)包括一系列的軟件和硬件，具體功能包括：電池狀態(tài)監(jiān)控、電池安全管理、電池充放電控制、電池溫度控制等。
電池狀態(tài)監(jiān)控
需要監(jiān)控的狀態(tài)包括電壓、電流、溫度等，根據(jù)狀態(tài)數(shù)據(jù)可估算出電池的電量百分比(SOC)，并由此控制電池的各項(xiàng)運(yùn)作。
為什么用百分比表示電量？
因?yàn)殡姵氐哪芰渴腔瘜W(xué)能形式，無法直接準(zhǔn)確測(cè)量，只能通過多個(gè)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行估算，而且可使用的電量也不是固定的，受溫度及衰減程度影響。
電量估算不準(zhǔn)！那還怎么用?
考慮到電池“淺充淺放”的特性及電量估算困難等因素，目前通過可用電量進(jìn)行控制，可用電量小于電池的真實(shí)電量。所以我們看到的電量數(shù)據(jù)，是可用電量部分的百分比，這樣做有兩方面好處：
1、可用電量用到0%或者充電到100%，也只是真實(shí)電量的一部分，不會(huì)對(duì)電池性能造成實(shí)質(zhì)傷害，盡管放心使用。就算到0%，也還能再跑幾公里。
2、可用電量在真實(shí)電量的中間部分，中間部分變化穩(wěn)定，數(shù)據(jù)的測(cè)算是相對(duì)比較準(zhǔn)確的。
什么是鎖電
鎖電就是通過BMS的軟件設(shè)置，對(duì)可用電量進(jìn)行限制。所有電池都會(huì)進(jìn)行一定比例的鎖電，以保證電池安全并延緩衰減。
有些廠家為了降低風(fēng)險(xiǎn)，在未通知確認(rèn)的情況下，對(duì)用戶的車輛進(jìn)行BMS軟件升級(jí)，增加鎖電比例，導(dǎo)致可用電量大幅減少。這是對(duì)用戶權(quán)益的侵犯，應(yīng)當(dāng)受到處罰。
電池溫度控制
電池必須在合適的溫度中工作，因此控制電池溫度也是BMS最重要的任務(wù)之一，夏季需要散熱降溫，冬季則需要加熱保溫。電池溫度控制有風(fēng)冷和液冷兩種方式：
1、目前的新車基本全部使用液冷方式，可以保障車輛在溫度非常極端的情況下正常使用。液冷電池躺在“恒溫泳池”里，優(yōu)點(diǎn)是溫度調(diào)節(jié)能力強(qiáng)，電池性能穩(wěn)定，衰減慢。
2、風(fēng)冷電池溫度控制全靠“吹”， 優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低；缺點(diǎn)是電池性能受環(huán)境溫度影響大,衰減快，影響壽命。
風(fēng)冷電池的車輛充電建議如下：
1）較熱的夏天盡量在室內(nèi)或地下停車場(chǎng)充電
2）寒冷的冬天在用車后趁熱盡快充電
得益于全球新能源汽車產(chǎn)量的快速增長，近幾年BMS系統(tǒng)的需求處于快速增長的階段。2021年全球BMS系統(tǒng)的市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到33.41億美元。與2020年相比，BMS系統(tǒng)的產(chǎn)量增加了94.36%。2014年我國的BMS市場(chǎng)需求為8.1萬套，而2021年已增長到354.5萬套。BMS系統(tǒng)發(fā)展之迅速，可見一斑。
隨著技術(shù)的進(jìn)步和相關(guān)研究的深入，BMS系統(tǒng)將變得越來越先進(jìn)，應(yīng)用也會(huì)越來越廣泛。
版權(quán)所有丨 深圳耀萊充新能源科技有限公司
