Что такое система управления аккумуляторными батареями (BMS)?
Полное имяБМССистема управления аккумуляторными батареями (BMS) – это устройство, которое контролирует состояние аккумуляторной батареи. Она предназначена для интеллектуального управления и обслуживания каждого аккумуляторного блока, предотвращения перезаряда и переразряда, продления срока службы аккумулятора и контроля его состояния. BMS обычно представляет собой печатную плату или аппаратный блок.
BMS — одна из основных подсистем системы накопления энергии. Она отвечает за мониторинг рабочего состояния каждой батареи в системе.хранение энергии в аккумулятореБлок для обеспечения безопасной и надежной работы накопителя энергии. Система BMS может контролировать и собирать параметры состояния накопителя энергии в режиме реального времени (включая, помимо прочего, напряжение отдельного аккумулятора, температуру полюса аккумулятора, ток в цепи аккумулятора, напряжение на клеммах аккумуляторной батареи, сопротивление изоляции аккумуляторной системы и т. д.) и принимать необходимые меры. Согласно анализу и расчетам системы, получаются дополнительные параметры оценки состояния системы, а также обеспечивается эффективное управление.аккумуляторная батареяКорпус реализован в соответствии со стратегией управления защитой, что обеспечивает безопасную и надежную работу всего накопителя энергии. Система BMS может обмениваться информацией с другим внешним оборудованием (PCS, EMS, системой пожаротушения и т.д.) через собственный интерфейс связи, аналогово-цифровой вход и интерфейс ввода, а также формировать систему управления взаимосвязью различных подсистем всей станции накопления энергии для обеспечения безопасности и надежности работы станции, а также эффективной работы в сети.
Какова функцияБМС?
Существует множество функций BMS, и самые основные из них, которые нас больше всего интересуют, представляют собой не более чем три аспекта: управление статусом, управление балансом и управление безопасностью.
Функция государственного управлениясистема управления аккумулятором
Нам нужно знать состояние аккумулятора, его напряжение, уровень энергии, ёмкость, а также токи заряда и разряда, и функция управления состоянием BMS даст нам ответ. Основная функция BMS — измерение и оценка параметров аккумулятора, включая основные параметры и состояния, такие как напряжение, ток и температура, а также расчёт данных о состоянии аккумулятора, таких как SOC и SOH.
Измерение клеток
Измерение базовой информации: Основополагающей функцией системы управления аккумуляторными батареями является измерение напряжения, тока и температуры аккумуляторных элементов, что является основой вычислительной и управляющей логики верхнего уровня всех систем управления аккумуляторными батареями.
Обнаружение сопротивления изоляции: В системе управления аккумуляторными батареями требуется обнаружение сопротивления изоляции всей аккумуляторной системы и высоковольтной системы.
расчет SOC
SOC (State of Charge) — это состояние заряда, остаточная ёмкость аккумулятора. Проще говоря, это количество энергии, оставшейся в аккумуляторе.
SOC — важнейший параметр в системе BMS, поскольку всё остальное основано на SOC, поэтому его точность крайне важна. Если SOC неточный, никакие защитные функции не смогут обеспечить нормальную работу BMS, поскольку аккумулятор будет часто защищён, и срок его службы не продлится.
В настоящее время основными методами оценки состояния аккумулятора являются метод напряжения холостого хода, метод интегрирования тока, метод фильтра Калмана и метод нейронных сетей. Первые два используются чаще.
Функция управления балансомсистема управления аккумулятором
У каждого аккумулятора своя «личность». Чтобы говорить о балансе, нужно начать с аккумулятора. Даже аккумуляторы, выпущенные одним производителем в одной партии, имеют свой жизненный цикл и свою «личность» — ёмкость каждого аккумулятора не может быть абсолютно одинаковой. Существует две причины такого несоответствия:
Непостоянство в производстве клеток и непостоянство в электрохимических реакциях
непоследовательность производства
Непостоянство характеристик в процессе производства хорошо известно. Например, в процессе производства используются несовместимые материалы сепаратора, катода и анода, что приводит к нестабильности общей ёмкости аккумулятора.
Электрохимическая неоднородность означает, что в процессе зарядки и разрядки аккумулятора, даже если производство и обработка двух аккумуляторов абсолютно одинаковы, тепловая среда во время электрохимической реакции никогда не может быть одинаковой.
Мы знаем, что перезаряд и переразряд могут нанести серьёзный вред аккумулятору. Поэтому, когда аккумулятор B полностью заряжен во время зарядки или уровень заряда аккумулятора B уже очень низкий во время разрядки, необходимо прекратить зарядку и разрядку, чтобы защитить аккумулятор B, и мощность аккумуляторов A и C не может быть использована в полной мере. Это приводит к:
Во-первых, фактическая полезная ёмкость аккумуляторной батареи уменьшается: ёмкость, которую могли бы использовать аккумуляторы A и C, но теперь некуда прикладывать усилия для B, подобно тому, как два человека и три ноги связывают вместе высокого и низкого, и шаги высокого замедляются. Он не может делать большие шаги.
Во-вторых, сокращается срок службы аккумулятора: шаг становится короче, количество шагов, которые нужно пройти, увеличивается, и ноги устают сильнее; ёмкость уменьшается, а количество циклов зарядки и разрядки увеличивается, а износ аккумулятора также увеличивается. Например, один элемент аккумулятора может достичь 4000 циклов при 100% зарядке и разрядке, но не может достичь 100% в реальных условиях эксплуатации, и количество циклов не должно превышать 4000.
Существует два основных режима балансировки BMS: пассивная балансировка и активная балансировка.
Ток для пассивного выравнивания относительно невелик, как, например, пассивное выравнивание, обеспечиваемое DALY BMS, которое имеет сбалансированный ток всего 30 мА и длительное время выравнивания напряжения батареи.
Активный балансировочный ток относительно большой, напримерактивный балансирРазработано компанией DALY BMS, достигает тока балансировки 1 А и имеет короткое время балансировки напряжения батареи.
Функция защитысистема управления аккумулятором
Монитор BMS соответствует аппаратному обеспечению электрической системы. В зависимости от состояния аккумуляторной батареи, неисправности классифицируются по уровням (незначительные, серьёзные и критические), и при каждом уровне неисправности применяются различные меры обработки: предупреждение, ограничение мощности или прямое отключение высокого напряжения. К неисправностям относятся ошибки сбора данных и достоверности, электрические неисправности (датчиков и исполнительных механизмов), ошибки связи и неисправности состояния аккумуляторной батареи.
Типичным примером является ситуация, когда аккумулятор перегревается. Система BMS на основе собранных данных о температуре аккумулятора определяет, что аккумулятор перегрет, а затем цепь, управляющая аккумулятором, отключается, чтобы обеспечить защиту от перегрева и отправить сигнал тревоги в систему EMS и другие системы управления.
Почему стоит выбрать DALY BMS?
Компания DALY BMS — один из крупнейших производителей систем управления аккумуляторными батареями (BMS) в Китае. Компания насчитывает более 800 сотрудников, производственный цех площадью 20 000 квадратных метров и более 100 инженеров по исследованиям и разработкам. Продукция Daly экспортируется более чем в 150 стран и регионов.
Профессиональная функция обеспечения безопасности
Интеллектуальная плата и аппаратная плата содержат 6 основных функций защиты:
Защита от перезаряда: когда напряжение аккумуляторных элементов или аккумуляторной батареи достигает первого уровня напряжения перезаряда, выдается предупреждающее сообщение, а когда напряжение достигает второго уровня напряжения перезаряда, DALY BMS автоматически отключает подачу питания.
Защита от глубокого разряда: когда напряжение аккумуляторной батареи или аккумуляторного блока достигает первого уровня глубокого разряда, выводится предупреждающее сообщение. Когда напряжение достигает второго уровня глубокого разряда, DALY BMS автоматически отключает питание.
Защита от перегрузки по току: когда ток разряда батареи или ток зарядки достигает первого уровня перегрузки по току, выдается предупреждающее сообщение, а когда ток достигает второго уровня перегрузки по току, DALY BMS автоматически отключает подачу питания.
Защита от перегрева: литиевые аккумуляторы не могут нормально работать при высоких и низких температурах. Если температура аккумулятора слишком высокая или слишком низкая, чтобы достичь первого уровня, выводится предупреждающее сообщение, а при достижении второго уровня система DALY BMS автоматически отключает питание.
Защита от короткого замыкания: при коротком замыкании в цепи ток мгновенно увеличивается, и DALY BMS автоматически отключает подачу питания.
Функция профессионального управления балансом
Сбалансированное управление: слишком большая разница напряжений между ячейками аккумулятора может повлиять на его нормальное использование. Например, аккумулятор заранее защищен от перезаряда, и он не заряжается полностью, или аккумулятор заранее защищен от переразряда, и он не может полностью разрядиться. DALY BMS имеет собственную функцию пассивного выравнивания заряда, а также разработала модуль активного выравнивания заряда. Максимальный ток выравнивания заряда достигает 1 А, что продлевает срок службы аккумулятора и обеспечивает его нормальное использование.
Профессиональная функция государственного управления и коммуникационная функция
Функция управления состоянием мощная, и каждое изделие перед выпуском с завода проходит строгие испытания качества, включая проверку изоляции, проверку точности тока, проверку на адаптируемость к окружающей среде и т.д. Система управления аккумуляторными батареями (BMS) контролирует напряжение элементов аккумуляторной батареи, общее напряжение аккумуляторной батареи, температуру аккумулятора, зарядный и разрядный токи в режиме реального времени. Высокоточная функция SOC, использующая распространенный метод интегрирования в ампер-часах, погрешность составляет всего 8%.
Благодаря трем интерфейсам связи (UART/RS485/CAN) устройство подключается к хост-компьютеру или сенсорному экрану, Bluetooth и светодиодной панели для управления литиевой батареей. Поддерживаются основные протоколы связи инверторов, такие как China Tower, GROWATT, DEY E, MU ST, GOODWE, SOFAR, SRNE, SMA и др.
Официальный магазинhttps://dalyelec.en.alibaba.com/
Официальный сайтhttps://dalybms.com/
Если у вас есть другие вопросы, свяжитесь с нами по адресу:
Email:selina@dalyelec.com
Мобильный/WeChat/WhatsApp: +86 15103874003
Время публикации: 14 мая 2023 г.
