Qu'est-ce que le système de gestion des batteries (BMS)?
Le nom complet deBmsest le système de gestion de la batterie, le système de gestion des batteries. Il s'agit d'un appareil qui coopère avec la surveillance de l'état de la batterie de stockage d'énergie. Il s'agit principalement de la gestion et de la maintenance intelligents de chaque unité de batterie, d'empêcher la batterie de surcharger et de se décharger trop, de prolonger la durée de vie de la batterie et de surveiller l'état de la batterie. Généralement, BMS est représenté comme une carte de circuit imprimé ou une boîte matérielle.
BMS est l'un des sous-systèmes de base du système de stockage d'énergie de la batterie. Il est responsable de la surveillance de l'état de fonctionnement de chaque batterie dans leStockage d'énergie de la batterieunité pour assurer le fonctionnement sûr et fiable de l'unité de stockage d'énergie. Le BMS peut surveiller et collecter les paramètres d'état de la batterie de stockage d'énergie en temps réel (y compris, mais sans s'y limiterbatterie de stockage d'énergieLe corps est réalisé en fonction de la stratégie de contrôle de la protection spécifique, afin d'assurer le fonctionnement sûr et fiable de l'ensemble de l'unité de stockage d'énergie de la batterie. Dans le même temps, BMS peut échanger des informations avec d'autres équipements externes (PC, EMS, système de protection contre les incendies, etc.) via sa propre interface de communication, son entrée analogique / numérique et l'interface d'entrée, et former le contrôle de liaison de divers sous-systèmes dans toute la centrale de stockage d'énergie pour assurer la sécurité et la fiabilité de la centrale électrique, un fonctionnement efficace lié au réseau.
Quelle est la fonction deBms?
Il existe de nombreuses fonctions de BMS, et les plus fondamentales, qui nous préoccupent le plus, ne sont rien de plus que trois aspects: la gestion du statut, la gestion de l'équilibre et la gestion de la sécurité.
Fonction de gestion de l'État desystème de gestion de batterie
Nous voulons savoir quel est l'état de la batterie, quelle est la tension, la quantité d'énergie, la quantité de capacité et ce qui est le courant de charge et de décharge, et la fonction de gestion de l'état BMS nous dira la réponse. La fonction de base du BMS est de mesurer et d'estimer les paramètres de la batterie, y compris les paramètres de base et les états tels que la tension, le courant et la température, et le calcul des données de l'état de la batterie telles que SOC et SOH.
Mesure des cellules
Mesure de base de l'information: La fonction la plus élémentaire du système de gestion de la batterie est de mesurer la tension, le courant et la température de la cellule de la batterie, qui est la base du calcul de haut niveau et de la logique de contrôle de tous les systèmes de gestion de la batterie.
Détection de la résistance à l'isolation: Dans le système de gestion de la batterie, la détection d'isolation de l'ensemble du système de batterie et le système haute tension sont nécessaires.
Calcul de la SOC
SOC fait référence à l'état de charge, la capacité restante de la batterie. Autrement dit, c'est la quantité d'énergie qui reste dans la batterie.
SOC est le paramètre le plus important de BMS, car tout le reste est basé sur SOC, donc sa précision est extrêmement importante. S'il n'y a pas de SOC précis, aucune quantité de fonctions de protection ne peut faire fonctionner le BMS normalement, car la batterie sera souvent protégée et la durée de vie de la batterie ne peut pas être prolongée.
Les méthodes d'estimation du SOC traditionnelles actuelles comprennent la méthode de tension de circuit ouvert, la méthode d'intégration de courant, la méthode du filtre Kalman et la méthode du réseau neuronal. Les deux premiers sont plus couramment utilisés.
La fonction de gestion de l'équilibre dusystème de gestion de batterie
Chaque batterie a sa propre "personnalité". Pour parler de l'équilibre, nous devons commencer par la batterie. Même les batteries produites par le même fabricant dans le même lot ont leur propre cycle de vie et leur propre "personnalité" - la capacité de chaque batterie ne peut pas être exactement la même. Il existe deux types de raisons de cette incohérence:
Incohérence dans la production cellulaire et incohérence dans les réactions électrochimiques
incohérence de la production
L'incohérence de la production est bien comprise. Par exemple, dans le processus de production, les matériaux séparateurs, cathode et anode sont incohérents, entraînant une incohérence dans la capacité globale de la batterie.
L'incohérence électrochimique signifie que dans le processus de charge et de décharge de batterie, même si la production et le traitement des deux batteries sont exactement les mêmes, l'environnement thermique ne peut jamais être cohérent pendant la réaction électrochimique.
Nous savons que le sur-chargement et la surchosité trop peuvent endommager de grands dommages à la batterie. Par conséquent, lorsque la batterie B est complètement chargée lors du chargement, ou que le SOC de la batterie B est déjà très faible lors de la décharge, il est nécessaire d'arrêter la charge et la décharge pour protéger la batterie B, et la puissance de la batterie A et la batterie C ne peut pas être entièrement utilisée. Il en résulte:
Premièrement, la capacité réelle utilisable de la batterie est réduite: la capacité que les batteries A et C auraient pu utiliser, mais maintenant il n'y a nulle part où exercer de la force pour prendre soin de B, tout comme deux personnes et trois jambes lient le grand et le court ensemble, et les pas de haut sont lents. Je ne peux pas faire de grands progrès.
Deuxièmement, la durée de vie de la batterie est réduite: la foulée est petite, le nombre d'étapes nécessaires à marcher est plus et les jambes sont plus fatiguées; La capacité est réduite et le nombre de cycles qui doivent être chargés et déchargés augmentent, et l'atténuation de la batterie est également plus élevée. Par exemple, une seule cellule de batterie peut atteindre 4000 cycles à la condition de la charge et de la décharge à 100%, mais il ne peut pas atteindre à 100% en utilisation réelle, et le nombre de cycles ne doit pas atteindre 4000 fois.
Il existe deux principaux modes d'équilibrage pour BMS, l'équilibrage passif et l'équilibrage actif.
Le courant pour l'égalisation passif est relativement faible, comme l'égalisation passive fournie par Daly BMS, qui a un courant équilibré de seulement 30 mA et un long temps d'égalisation de tension de la batterie.
Le courant d'équilibrage actif est relativement grand, comme leéquilibreur actifDéveloppé par Daly BMS, qui atteint un courant d'équilibrage de 1A et a un temps d'équilibrage de la tension de la batterie courte.
Fonction de protection desystème de gestion de batterie
Le moniteur BMS correspond au matériel du système électrique. Selon les différentes conditions de performance de la batterie, il est divisé en différents niveaux de défaut (défauts mineurs, défauts graves, défauts mortels) et différentes mesures de traitement sont prises sous différents niveaux de défaut: avertissement, limite de puissance ou coupe directement la tension élevée. Les défauts comprennent l'acquisition de données et les défauts de plausibilité, les défauts électriques (capteurs et actionneurs), les défauts de communication et les défauts d'état de la batterie.
Un exemple courant est que lorsque la batterie est surchauffée, le BMS juge que la batterie est surchauffée en fonction de la température de la batterie collectée, puis le circuit contrôlant la batterie est déconnecté pour effectuer une protection de surchauffe et envoyer une alarme aux systèmes EMS et d'autres systèmes de gestion
Pourquoi choisir Daly BMS?
Daly BMS, est l'un des plus grands fabricants de systèmes de gestion des batteries (BMS) en Chine, compte plus de 800 employés, un atelier de production de 20 000 mètres carrés et plus de 100 ingénieurs de R&D. Les produits de Daly sont exportés vers plus de 150 pays et régions.
Fonction professionnelle de protection de la sécurité
La carte intelligente et la carte matérielle contiennent 6 fonctions de protection majeures:
Protection de surcharge: Lorsque la tension de la cellule de la batterie ou la tension du pack de batterie atteint le premier niveau de tension de surcharge, un message d'avertissement sera émis, et lorsque la tension atteint le deuxième niveau de tension de surcharge, Daly BMS déconnectera automatiquement l'alimentation.
Protection excessive: lorsque la tension de la cellule de la batterie ou du pack de batterie atteint le premier niveau de tension excessive, un message d'avertissement sera émis. Lorsque la tension atteint le deuxième niveau de tension trop-décharge, Daly BMS déconnectera automatiquement l'alimentation.
Protection de surextraction: lorsque le courant de décharge de batterie ou le courant de charge atteint le premier niveau de surexploitation, un message d'avertissement sera émis, et lorsque le courant atteindra le deuxième niveau de sur-courant, Daly BMS déconnectera automatiquement l'alimentation.
Protection de la température: les batteries au lithium ne peuvent pas fonctionner normalement dans des conditions de température haute et basse. Lorsque la température de la batterie est trop élevée ou trop faible pour atteindre le premier niveau, un message d'avertissement sera émis, et lorsqu'il atteindra le deuxième niveau, Daly BMS coupera automatiquement l'alimentation.
Protection de court-circuit: lorsque le circuit est court-circuité, le courant augmente instantanément et Daly BMS déconnectera automatiquement l'alimentation
Fonction de gestion de l'équilibre professionnel
Gestion équilibrée: Si la différence de tension de la cellule de la batterie est trop grande, elle affectera l'utilisation normale de la batterie. Par exemple, la batterie est protégée de la surcharge à l'avance, et la batterie n'est pas complètement chargée, ou la batterie est protégée contre la décharge à l'avance, et la batterie ne peut pas être complètement déchargée. Daly BMS a sa propre fonction d'égalisation passive et a également développé un module d'égalisation actif. Le courant d'égalisation maximal atteint 1A, ce qui peut prolonger la durée de vie de la batterie et assurer l'utilisation normale de la batterie.
Fonction de gestion de l'État professionnel et fonction de communication
La fonction de gestion de l'état est puissante et chaque produit subit des tests de qualité stricts avant de quitter l'usine, y compris les tests d'isolation, les tests de précision de courant, les tests d'adaptabilité environnementale, etc. BMS surveille la tension de la cellule de la batterie, la tension totale de la batterie, la température de la batterie, le courant de charge et le courant de décharge en temps réel. Fournit la fonction SOC de haute précision, adoptez la méthode d'intégration d'ampére-heure traditionnelle, l'erreur n'est que de 8%.
Grâce aux trois méthodes de communication de UART / RS485 / CAN, connectées à l'ordinateur hôte ou à l'écran d'affichage tactile, à la carte Bluetooth et à la batterie de lithium Manange. Soutenir les protocoles de communication des onduleurs traditionnels, tels que China Tower, Growatt, Dey E, Mu St, Goodwe, Sofar, Srne, SMA, etc.
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