مقدمة وظيفة وتحليل BMS لبطارية الليثيوم

مقدمة وظيفة وتحليل BMS لبطارية الليثيوم

نظرا لخصائصبطارية ليثيومفي حد ذاته، يجب إضافة نظام إدارة البطارية (BMS).يحظر استخدام البطاريات التي لا تحتوي على نظام إدارة، الأمر الذي سيكون له مخاطر أمنية كبيرة.تعتبر السلامة دائمًا أولوية لأنظمة البطاريات.قد تتعرض البطاريات، إذا لم تكن محمية أو مُدارة بشكل جيد، لخطر قصر العمر أو التلف أو الانفجار.

BMS: (نظام إدارة البطارية) يستخدم بشكل رئيسي في بطاريات الطاقة، مثل السيارات الكهربائية والدراجات الكهربائية وتخزين الطاقة وغيرها من الأنظمة الكبيرة.

تشمل الوظائف الرئيسية لنظام إدارة البطارية (BMS) جهد البطارية، وقياس درجة الحرارة والتيار، وتوازن الطاقة، وحساب وعرض SOC، والإنذار غير الطبيعي، وإدارة الشحن والتفريغ، والاتصالات، وما إلى ذلك، إلى جانب وظائف الحماية الأساسية لنظام الحماية. .تقوم بعض أنظمة إدارة المباني أيضًا بدمج إدارة الحرارة وتسخين البطارية وتحليل صحة البطارية (SOH) وقياس مقاومة العزل والمزيد.

بطارية لياو

مقدمة وتحليل وظيفة BMS:
1. حماية البطارية، على غرار PCM، والشحن الزائد، والتفريغ الزائد، ودرجة الحرارة الزائدة، والتيار الزائد، وحماية الدائرة القصيرة.مثل بطاريات الليثيوم والمنغنيز العادية وثلاثية العناصربطاريات الليثيوم أيونيقوم النظام تلقائيًا بقطع دائرة الشحن أو التفريغ بمجرد اكتشاف أن أي جهد للبطارية يتجاوز 4.2 فولت أو أن أي جهد للبطارية يقل عن 3.0 فولت.إذا تجاوزت درجة حرارة البطارية درجة حرارة تشغيل البطارية أو تجاوز التيار تيار التفريغ لمجمع البطارية، فسيقوم النظام تلقائيًا بقطع المسار الحالي لضمان سلامة البطارية والنظام.

2. توازن الطاقة كلهعلبة بطاريات، بسبب وجود العديد من البطاريات المتسلسلة، بعد العمل لفترة معينة، بسبب عدم تناسق البطارية نفسها، وعدم تناسق درجة حرارة العمل وأسباب أخرى، سيظهر أخيرًا فرقًا كبيرًا، وله تأثير كبير على عمر البطارية البطارية واستخدام النظام.توازن الطاقة هو تعويض الاختلافات بين الخلايا الفردية للقيام ببعض إدارة الشحن أو التفريغ النشطة أو السلبية، لضمان اتساق البطارية، وإطالة عمر البطارية.هناك نوعان من التوازن السلبي والتوازن النشط في الصناعة.التوازن السلبي يهدف بشكل أساسي إلى موازنة كمية الطاقة من خلال استهلاك المقاومة، في حين أن التوازن النشط يهدف بشكل أساسي إلى نقل كمية الطاقة من البطارية إلى البطارية بطاقة أقل من خلال المكثف أو المغو أو المحول.تتم مقارنة التوازنات السلبية والفعالة في الجدول أدناه.نظرًا لأن نظام التوازن النشط معقد نسبيًا والتكلفة مرتفعة نسبيًا، فإن الاتجاه السائد لا يزال توازنًا سلبيًا.

3. حساب شركة نفط الجنوب،طاقة البطاريةيعد الحساب جزءًا مهمًا جدًا من نظام إدارة المباني، حيث تحتاج العديد من الأنظمة إلى معرفة حالة الطاقة المتبقية بدقة أكبر.نظرًا لتطور التكنولوجيا، تراكمت العديد من الطرق لحساب SOC، ومتطلبات الدقة ليست عالية ويمكن الاعتماد على جهد البطارية للحكم على الطاقة المتبقية، والطريقة الدقيقة الرئيسية هي طريقة التكامل الحالية (المعروفة أيضًا باسم طريقة Ah)، Q = ∫i dt، وكذلك طريقة المقاومة الداخلية، طريقة الشبكة العصبية، طريقة مرشح كالمان.لا يزال التسجيل الحالي هو الطريقة السائدة في الصناعة.

4. الاتصالات.الأنظمة المختلفة لها متطلبات مختلفة لواجهات الاتصال.تتضمن واجهات الاتصال السائدة SPI وI2C وCAN وRS485 وما إلى ذلك.أنظمة تخزين السيارات والطاقة هي بشكل أساسي CAN وRS485.


وقت النشر: 15 مارس 2023