Как конструировать BMS, мозг системы хранения батареи

May 31, 2022

последние новости компании о Как конструировать BMS, мозг системы хранения батареи

Системы накопления энергии батареи помещены во все больше и больше требуя рыночной конъюнктуре, обеспечивая широкий диапазон применений. Было бы стоимостью вопроса обсуждая это как построить систему управления батареи (BMS) которая обеспечивает длинные продолжительности жизни, многосторонность и наличие.

 

 

последние новости компании о Как конструировать BMS, мозг системы хранения батареи  0

 

 

Каждой современной батарее нужна система управления батареи (BMS), который электроника и программное обеспечение сочетания из, и действует как мозг батареи. Эта статья фокусирует на технологии BMS для неподвижных систем накопления энергии. Самые основные функциональности BMS убеждаться что гальванические элементы остаются сбалансированными и безопасными, и важная информация, как доступная энергия, передана дальше к потребителю или соединенным системам.

 

Балансировать необходим потому что системы батареи составлены сотен, иногда тысяч индивидуальных клеток, которым все имеют немножко различные емкости и сопротивления. Эти разницы увеличивают с течением времени по мере того как клетки ухудшают на различных тарифах. Если клетки не сбалансированы по крайней мере изредка, то их напряжения тока скоро будут перемещаться врозь в объем что емкость батареи будет неиспользованной.

 

Безопасность обеспечена путем держать клетки в безопасные работая пределы напряжения тока, течения и температуры, которая особенно важна для литий-ионных аккумуляторов. Если клетки получают начисленными, порученными на очень низких температурах, или, который подверганными действию чрезмерных течений или температур, то они смогли начать недостатки которые могут привести к огням или взрывам.

Информацию как доступная энергия и сила нельзя сразу измерить, которая значит что BMS должно вычислить его основанное на измерениях напряжения тока, течения и температуры. Эти вычисления вызваны оценкой государства и результаты переданы дальше к более высокого уровня системам, включая пользовательские интерфейсы.

 

 

последние новости компании о Как конструировать BMS, мозг системы хранения батареи  1

 

Прежде чем мы смотрим конструктивные соображения BMS более подробно, стоимость описывая разные виды BMS и требования к индустрии которая сообщают выборы дизайна. Балансируя подход типично использован для того чтобы расклассифицировать типы BMS, хотя другие аспекты дизайна играют важные роли, как различные подходы к оценке и потокам информации государства.

Основная конструкция пакета

Клетки, или электрохимические клетки, как клетки лити-иона самый небольшой блок накопления энергии внутри пакет. Они приходят в различные физические размеры которые сразу связывают с их емкостью. Минимальное напряжение тока клетки Лити-иона может быть как низко как 2.5V (для клеток LFP) и максимальное напряжение тока могут быть как высоки как 4.3V для химий NMC.

Клетки соединятьы параллельно для увеличения максимального течения которое можно нарисовать от пакета. Группа в составе параллельные соединенные клетки вызвана супер клеткой.

Вообще, клетки внутри супер клетка будут само-баланс и никакая потребность управлять ими дальше. Исключения могут включить романные химии как сера лития и химии с плоским государством обязанности против эксплуатируемых кривых напряжения тока в весьма условиях клети как фосфорнокислое железо лития.

Супер клетки соединятьы последовательно для того чтобы сформировать строку. Блок батарей обычно состоит из одиночной строки. Соединять супер клетки последовательно увеличивает напряжение тока пакета, который необходим в применениях наивысшей мощности предотвратить в противном случае весьма высокие рабочие токи.

При добавлении клеток к конфигурации блока батарей, увеличения мощности энергии. Поэтому, добавление параллельных клеток к супер клетке увеличивает емкость энергии пакета, как делает соединяющ дополнительную супер клетку последовательно.

 

последние новости компании о Как конструировать BMS, мозг системы хранения батареи  2

 

Типы BMS

Балансируя подход

 

Пассивный балансировать синхронизирует напряжения тока клетки в конце процесса обязанности путем рассеивать энергию, которая пошла бы в полностью порученные клетки, как жара через резисторы. Преимущество этого подхода низкая компонентная цена электроники.

 

Недостатки включают что все клетки подвергаются действию такого же течения, поэтому оно значит что самые слабые сери-соединенные клетки ограничивают энергию, силу, продолжительность жизни и безопасность всей батареи. Ухудшение клетки ускорено ход с течения на более слабых клетках выше по отношению к их емкости, которая может также причинить локализованные горячие точки которые могут привести к de-rating силы или даже вопросов безопасности батареи. Кроме того, энергия расточительствована во время способа наддува. Пассивное BMS может только контролировать пакет настоящий и прерывать его через переключатель разъединения в случае недостатка.

 

Если двухнаправленный поток информации снабжен, то на уровне систем параметры как рабочие установки могут быть изменены для того чтобы оказать предпочтение или продолжительность жизни или представление батареи. Продолжительность жизни оказана предпочтение путем уменьшение рабочего окна за счет доступной энергии или силы, пока представление оказано предпочтение путем расширять рабочее окно, за счет времени работы от батарей.

 

Активный балансировать типично снабжен через низкоточные цепи обхода, которые течения прямой передачи в демультипликаторе поручая к клеткам которые пока не поручены, а не рассеивающ энергию как жара. Основное преимущество этого подхода улучшить поручая эффективность, которая может быть важна если доступную поручая энергию необходимо использовать как можно эффективно. Для большинств применений, однако, активный балансировать не оправдывает добавленную компонентную цену для преимуществ они производят. Как с пассивный балансировать, ухудшение клетки ускорено ход более высокими относительными течениями на более слабых клетках и горячие точки могут сформировать.

 

 

 

 

Оценка государства

 

Оценка государства обязанности (SoC) и состояния здоровья (SoH) основана на моделях и алгоритмах оценивания батареи сочетания из. Уровень сложности и точности которая возможна для оценки государства и кладя в основу моделей батареи сильно зависит от оборудования, которому мы используем здесь для того чтобы продифференцировать различные подходы.

 

Интегральные схемаы (IC) использованы в большинств обычном BMSs для оценки государства, которые часто называйте „датчик уровня горючего“. ICs „hardwired“ с хими-специфическими моделями батареи и алгоритмами оценивания государства. Преимущество ICs что они низкая цена. Недостатки включают ограниченные гибкость и точность системного проектирования. Последнее клонит получить хуже с течением времени. Гибкость дизайна ограничена потому что ICs типично созданы для определенной химии батареи с определенными спецификациями.

 

Если химия или спецификации батареи изменяют, то IC также нужно быть измененным и дизайн приспособился. Причины для ограниченной и ухудшая точности оценка государства (I) на ICs основаны на обобщенных представлениях химии батареи и не захватывают с нюансами термодинамическое и динамические свойства клеток, которые могут поменять между изготовителями, форматами и сериями, даже для такой же производительности компьютера химии (ii) ограниченной на ICs ограничивают сложность и точность воспроизведения алгоритмов оценивания государства и основных моделей батареи, и (III) характеристики клетки изменяют с течением времени, которые не могут быть захвачены hardwired алгоритмами IC, водящ к увеличивая неточности с течением времени.

 

Микропроцессоры можно запрограммировать с более сложными, более высококачественными моделями батареи и алгоритмами оценивания государства, которые можно настроить для учета определенных характеристик и спецификаций клетки. Изменяя характеристики клетки могут быть приспособлены путем уточнение параметров алгоритмов оценивания государства и моделей батареи, которое держит выходы более точной с течением времени. Такое же оборудование можно использовать для любого типа химии или изготовителя батареи, учитывая окончательную гибкость дизайна. Недостаток может быть более высокой компонентной ценой, в зависимости от необходимой функциональности и вычислительной силы.

 

 

Поток информации

 

Однонаправленный поток информации общий в большинств системах батареи: потоки информации от BMS к более высокого уровня системам и пользовательским интерфейсам. Если BMS обеспечено создателем клетки, то более менее низкоуровневая информация клонит быть доступна, по мере того как эту информацию можно рассматривать чувствительным. Самая важная информация связанные безопасность и представление и включает метрическую систему мер как SoC и SoH.

 

Двухнаправленный поток информации возможен если BMS может отростчатые входные сигналы, то как изменения к рабочим установкам (например maximal и минимальным позволяемым напряжению тока клетки или SoC), или даже обновления к моделям батареи или алгоритмам оценивания государства для поддержания их точности, если микроконтроллеры использованы.

 

последние новости компании о Как конструировать BMS, мозг системы хранения батареи  3

 

Если вы хотите знать больше деталей о GCE BMS, то гостеприимсво, который нужно контактировать с cara Li.

 

Whatsapp я: +86 17321496453

Wechat: +86 18373636453

Электронная почта: cara@hngce.com

Linkedin: https://www.linkedin.com/in/cara-li-41631512a/

Youtube: https://studio.youtube.com/channel/UCa0i8fNhpuR7hCGtF8hAkcw/videos/upload?filter=%5B%5D&sort=%7B%22columnType%22%3A%22date%22%2C%22sortOrder%22%3A%22DESCENDING%22%7D

Свяжись с нами
Контактное лицо : Mr. Jeffrey
Телефон : 0086-17773109286
Факс : 86-731-86187065
Осталось символов(20/3000)