Apakah Sistem Pengurusan Bateri?

Definisi

Sistem pengurusan bateri (BMS) ialah teknologi yang didedikasikan untuk pengawasan pek bateri, yang merupakan himpunan sel bateri, disusun secara elektrik dalam konfigurasi matriks lajur baris x untuk membolehkan penghantaran julat voltan dan arus yang disasarkan untuk tempoh masa terhadap senario beban yang dijangkakan.Pengawasan yang disediakan oleh BMS biasanya termasuk:

• Memantau bateri
• Menyediakan perlindungan bateri
• Anggarkan keadaan operasi bateri
• Mengoptimumkan prestasi bateri secara berterusan
• Melaporkan status operasi kepada peranti luaran

Di sini, istilah "bateri" membayangkan keseluruhan pek;walau bagaimanapun, fungsi pemantauan dan kawalan digunakan secara khusus pada sel individu, atau kumpulan sel yang dipanggil modul dalam keseluruhan pemasangan pek bateri.Sel boleh dicas semula litium-ion mempunyai ketumpatan tenaga tertinggi dan merupakan pilihan standard untuk pek bateri untuk banyak produk pengguna, daripada komputer riba hingga kenderaan elektrik.Walaupun mereka berprestasi hebat, mereka boleh menjadi agak tidak memaafkan jika dikendalikan di luar kawasan operasi selamat (SOA) yang pada umumnya ketat, dengan hasil daripada menjejaskan prestasi bateri kepada akibat yang berbahaya.BMS sememangnya mempunyai huraian kerja yang mencabar, dan kerumitan keseluruhan dan jangkauan pengawasannya mungkin merangkumi banyak disiplin seperti elektrik, digital, kawalan, haba dan hidraulik.

Bagaimanakah Sistem Pengurusan Bateri Berfungsi?

Sistem pengurusan bateri tidak mempunyai set kriteria tetap atau unik yang mesti diterima pakai.Skop reka bentuk teknologi dan ciri yang dilaksanakan secara amnya berkait dengan:

• Kos, kerumitan dan saiz pek bateri
• Penggunaan bateri dan sebarang kebimbangan keselamatan, jangka hayat dan jaminan
• Keperluan pensijilan daripada pelbagai peraturan kerajaan di mana kos dan penalti adalah penting sekiranya langkah keselamatan berfungsi tidak mencukupi

Terdapat banyak ciri reka bentuk BMS, dengan pengurusan perlindungan pek bateri dan pengurusan kapasiti sebagai dua ciri penting.Kami akan membincangkan cara kedua-dua ciri ini berfungsi di sini.Pengurusan perlindungan pek bateri mempunyai dua arena utama: perlindungan elektrik, yang membayangkan tidak membenarkan bateri rosak melalui penggunaan di luar SOAnya, dan perlindungan terma, yang melibatkan kawalan suhu pasif dan/atau aktif untuk mengekalkan atau membawa pek ke dalam SOAnya.

Perlindungan Pengurusan Elektrik: Semasa

Memantau arus pek bateri dan voltan sel atau modul adalah jalan kepada perlindungan elektrik.SOA elektrik mana-mana sel bateri terikat oleh arus dan voltan.Rajah 1 menggambarkan SOA sel litium-ion biasa, dan BMS yang direka dengan baik akan melindungi pek dengan menghalang operasi di luar penarafan sel pengilang.Dalam kebanyakan kes, penurunan lebih lanjut boleh digunakan untuk berada dalam zon selamat SOA demi kepentingan mempromosikan jangka hayat bateri yang lebih lanjut.

Sel litium-ion mempunyai had arus yang berbeza untuk mengecas daripada untuk menyahcas, dan kedua-dua mod boleh mengendalikan arus puncak yang lebih tinggi, walaupun untuk tempoh masa yang singkat.Pengeluar sel bateri biasanya menetapkan had semasa pengecasan berterusan dan pelepasan maksimum, bersama-sama dengan had semasa pengecasan dan pelepasan puncak.BMS yang menyediakan perlindungan semasa pasti akan menggunakan arus berterusan maksimum.Walau bagaimanapun, ini mungkin didahulukan untuk mengambil kira perubahan mendadak keadaan beban;contohnya, pecutan mendadak kenderaan elektrik.BMS boleh menggabungkan pemantauan arus puncak dengan menyepadukan arus dan selepas masa delta, memutuskan sama ada untuk mengurangkan arus yang tersedia atau mengganggu arus pek sama sekali.Ini membolehkan BMS mempunyai kepekaan hampir serta-merta kepada puncak arus yang melampau, seperti keadaan litar pintas yang tidak menarik perhatian mana-mana fius pemastautin, tetapi juga memaafkan permintaan puncak yang tinggi, selagi ia tidak terlalu berlebihan. panjang.

Perlindungan Pengurusan Elektrik: Voltan

Rajah 2 menunjukkan bahawa sel litium-ion mesti beroperasi dalam julat voltan tertentu.Sempadan SOA ini akhirnya akan ditentukan oleh kimia intrinsik sel litium-ion yang dipilih dan suhu sel pada bila-bila masa.Lebih-lebih lagi, memandangkan mana-mana pek bateri mengalami jumlah kitaran semasa yang besar, menyahcas disebabkan oleh permintaan beban dan mengecas daripada pelbagai sumber tenaga, had voltan SOA ini biasanya dikekang lagi untuk mengoptimumkan jangka hayat bateri.BMS mesti tahu apakah had ini dan akan memerintahkan keputusan berdasarkan kedekatan dengan ambang ini.Contohnya, apabila menghampiri had voltan tinggi, BMS mungkin meminta pengurangan arus pengecasan secara beransur-ansur, atau mungkin meminta arus pengecasan ditamatkan sama sekali jika had itu dicapai.Walau bagaimanapun, had ini biasanya disertakan dengan pertimbangan histeresis voltan intrinsik tambahan untuk mengelakkan perbualan kawalan tentang ambang penutupan.Sebaliknya, apabila menghampiri had voltan rendah, BMS akan meminta supaya beban pelanggaran aktif utama mengurangkan permintaan semasanya.Dalam kes kenderaan elektrik, ini boleh dilakukan dengan mengurangkan tork yang dibenarkan yang tersedia pada motor cengkaman.Sudah tentu, BMS mesti menjadikan pertimbangan keselamatan untuk pemandu sebagai keutamaan tertinggi sambil melindungi pek bateri untuk mengelakkan kerosakan kekal.

Perlindungan Pengurusan Terma: Suhu

Pada nilai muka, nampaknya sel litium-ion mempunyai julat operasi suhu yang luas, tetapi kapasiti bateri keseluruhan berkurangan pada suhu rendah kerana kadar tindak balas kimia melambatkan dengan ketara.Berkenaan dengan keupayaan pada suhu rendah, ia berprestasi lebih baik daripada bateri asid plumbum atau NiMh;walau bagaimanapun, pengurusan suhu adalah penting secara berhemat kerana pengecasan di bawah 0 °C (32 °F) adalah bermasalah secara fizikal.Fenomena penyaduran litium logam boleh berlaku pada anod semasa pengecasan sub-beku.Ini adalah kerosakan kekal dan bukan sahaja mengakibatkan kapasiti berkurangan, tetapi sel lebih terdedah kepada kegagalan jika tertakluk kepada getaran atau keadaan tekanan yang lain.BMS boleh mengawal suhu pek bateri melalui pemanasan dan penyejukan.

Pengurusan haba yang direalisasikan bergantung sepenuhnya pada saiz dan kos pek bateri dan objektif prestasi, kriteria reka bentuk BMS dan unit produk, yang mungkin termasuk pertimbangan wilayah geografi yang disasarkan (cth Alaska berbanding Hawaii).Tidak kira jenis pemanas, secara amnya lebih berkesan untuk menarik tenaga daripada sumber kuasa AC luaran, atau bateri pemastautin alternatif yang bertujuan untuk mengendalikan pemanas apabila diperlukan.Walau bagaimanapun, jika pemanas elektrik mempunyai sedutan arus yang sederhana, tenaga daripada pek bateri utama boleh disedut untuk memanaskan dirinya sendiri.Jika sistem hidraulik terma dilaksanakan, maka pemanas elektrik digunakan untuk memanaskan penyejuk yang dipam dan diedarkan ke seluruh pemasangan pek.

Jurutera reka bentuk BMS sudah pasti mempunyai helah perdagangan reka bentuk mereka untuk mengalirkan tenaga haba ke dalam pek.Contohnya, pelbagai elektronik kuasa di dalam BMS khusus untuk pengurusan kapasiti boleh dihidupkan.Walaupun tidak cekap seperti pemanasan langsung, ia boleh dimanfaatkan tanpa mengira.Penyejukan amat penting untuk meminimumkan kehilangan prestasi pek bateri litium-ion.Sebagai contoh, mungkin bateri tertentu beroperasi secara optimum pada 20°C;jika suhu pek meningkat kepada 30°C, kecekapan prestasinya boleh dikurangkan sebanyak 20%.Jika pek terus dicas dan dicas semula pada 45°C (113°F), kehilangan prestasi boleh meningkat kepada 50%.Hayat bateri juga boleh mengalami penuaan pramatang dan kemerosotan jika sentiasa terdedah kepada penjanaan haba yang berlebihan, terutamanya semasa kitaran pengecasan dan nyahcas pantas.Penyejukan biasanya dicapai dengan dua kaedah, pasif atau aktif, dan kedua-dua teknik boleh digunakan.Penyejukan pasif bergantung pada pergerakan aliran udara untuk menyejukkan bateri.Dalam kes kenderaan elektrik, ini membayangkan bahawa ia hanya bergerak di jalan raya.Walau bagaimanapun, ia mungkin lebih canggih daripada yang kelihatan, kerana penderia kelajuan udara boleh disepadukan untuk melaraskan empangan udara pesongan secara strategik untuk memaksimumkan aliran udara.Pelaksanaan kipas terkawal suhu aktif boleh membantu pada kelajuan rendah atau apabila kenderaan berhenti, tetapi semua ini boleh dilakukan hanyalah menyamakan pek dengan suhu ambien sekeliling.Sekiranya berlaku hari panas terik, ini boleh meningkatkan suhu pek awal.Penyejukan aktif hidraulik terma boleh direka bentuk sebagai sistem pelengkap, dan biasanya menggunakan penyejuk etilena-glikol dengan nisbah campuran tertentu, diedarkan melalui pam yang dipacu motor elektrik melalui paip/hos, manifold pengedaran, penukar haba aliran silang (radiator) , dan pemastautin plat penyejuk terhadap pemasangan pek bateri.BMS memantau suhu di seluruh pek, dan membuka dan menutup pelbagai injap untuk mengekalkan suhu keseluruhan bateri dalam julat suhu yang sempit untuk memastikan prestasi bateri yang optimum.

Pengurusan Kapasiti

Memaksimumkan kapasiti pek bateri boleh dikatakan salah satu ciri prestasi bateri yang paling penting yang disediakan oleh BMS.Jika penyelenggaraan ini tidak dilakukan, pek bateri akhirnya boleh menjadikan dirinya tidak berguna.Punca isu ialah "timbunan" pek bateri (susun siri sel) tidak sama rata dan secara intrinsik mempunyai kadar kebocoran atau nyahcas diri yang sedikit berbeza.Kebocoran bukan kecacatan pengilang tetapi ciri kimia bateri, walaupun ia mungkin dipengaruhi secara statistik daripada variasi proses pembuatan yang kecil.Pada mulanya pek bateri mungkin mempunyai sel yang padan dengan baik, tetapi dari masa ke masa, persamaan sel-ke-sel semakin merosot, bukan hanya disebabkan oleh nyahcas sendiri, tetapi juga dipengaruhi oleh kitaran cas/nyahcas, suhu tinggi dan penuaan kalendar am.Dengan pemahaman itu, ingat semula perbincangan sebelum ini bahawa sel-sel litium-ion berprestasi hebat, tetapi boleh menjadi agak tidak memaafkan jika dikendalikan di luar SOA yang ketat.Kami belajar sebelum ini tentang perlindungan elektrik yang diperlukan kerana sel litium-ion tidak dapat menangani pengecasan yang berlebihan.Setelah dicas sepenuhnya, mereka tidak dapat menerima sebarang arus lagi, dan sebarang tenaga tambahan yang ditolak ke dalamnya akan ditukarkan dalam haba, dengan voltan berpotensi meningkat dengan cepat, mungkin ke tahap berbahaya.Ia bukan keadaan yang sihat untuk sel dan boleh menyebabkan kerosakan kekal dan keadaan operasi yang tidak selamat jika ia berterusan.

Tatasusunan sel siri pek bateri ialah perkara yang menentukan voltan pek keseluruhan dan ketidakpadanan antara sel bersebelahan mewujudkan dilema apabila cuba mengecas sebarang tindanan.Rajah 3 menunjukkan mengapa demikian.Jika seseorang mempunyai set sel yang seimbang sempurna, semuanya baik-baik saja kerana setiap satunya akan mengecas dengan cara yang sama, dan arus pengecasan boleh diputuskan apabila ambang pemotongan voltan 4.0 atas dicapai.Walau bagaimanapun, dalam senario tidak seimbang, sel atas akan mencapai had casnya lebih awal, dan arus pengecasan perlu ditamatkan untuk kaki sebelum sel asas lain telah dicas ke kapasiti penuh.

BMS ialah apa yang bertindak dan menjimatkan hari, atau pek bateri dalam kes ini.Untuk menunjukkan cara ini berfungsi, definisi utama perlu dijelaskan.Keadaan pengecasan (SOC) sel atau modul pada masa tertentu adalah berkadar dengan cas yang tersedia berbanding dengan jumlah cas apabila dicas sepenuhnya.Oleh itu, bateri yang berada pada 50% SOC membayangkan ia dicas 50%, yang serupa dengan angka merit tolok bahan api.Pengurusan kapasiti BMS adalah tentang mengimbangi variasi SOC merentas setiap tindanan dalam pemasangan pek.Oleh kerana SOC bukan kuantiti yang boleh diukur secara langsung, ia boleh dianggarkan dengan pelbagai teknik, dan skema pengimbangan itu sendiri secara amnya terbahagi kepada dua kategori utama, pasif dan aktif.Terdapat banyak variasi tema, dan setiap jenis mempunyai kebaikan dan keburukan.Terserah kepada jurutera reka bentuk BMS untuk memutuskan yang mana optimum untuk pek bateri yang diberikan dan penggunaannya.Pengimbangan pasif adalah yang paling mudah untuk dilaksanakan, serta untuk menerangkan konsep pengimbangan umum.Kaedah pasif membolehkan setiap sel dalam timbunan mempunyai kapasiti cas yang sama dengan sel yang paling lemah.Menggunakan arus yang agak rendah, ia mengangkut sejumlah kecil tenaga daripada sel SOC tinggi semasa kitaran pengecasan supaya semua sel mengecas ke SOC maksimumnya.Rajah 4 menggambarkan bagaimana ini dicapai oleh BMS.Ia memantau setiap sel dan memanfaatkan suis transistor dan perintang nyahcas bersaiz sesuai selari dengan setiap sel.Apabila BMS merasakan sel tertentu menghampiri had casnya, ia akan mengarahkan arus berlebihan mengelilinginya ke sel seterusnya di bawah dengan cara atas ke bawah.

Titik akhir proses pengimbangan, sebelum dan selepas, ditunjukkan dalam Rajah 5. Secara ringkasnya, BMS mengimbangi tindanan bateri dengan membenarkan sel atau modul dalam tindanan melihat arus pengecasan yang berbeza daripada arus pek dalam salah satu cara berikut:

• Penyingkiran cas daripada sel yang paling banyak dicas, yang memberikan ruang kepala untuk arus pengecasan tambahan untuk mengelakkan pengecasan berlebihan dan membolehkan sel yang kurang dicas menerima lebih banyak arus pengecasan
• Pengalihan beberapa atau hampir semua arus pengecasan di sekeliling sel yang paling banyak dicas, dengan itu membolehkan sel yang kurang dicas menerima arus pengecasan untuk jangka masa yang lebih lama

Jenis Sistem Pengurusan Bateri

Sistem pengurusan bateri terdiri daripada mudah kepada kompleks dan boleh merangkumi pelbagai jenis teknologi yang berbeza untuk mencapai arahan utama mereka untuk "menjaga bateri."Walau bagaimanapun, sistem ini boleh dikategorikan berdasarkan topologi mereka, yang berkaitan dengan cara ia dipasang dan beroperasi pada sel atau modul di seluruh pek bateri.

Seni Bina BMS Berpusat

Mempunyai satu BMS pusat dalam pemasangan pek bateri.Semua pakej bateri disambungkan terus ke BMS pusat.Struktur BMS berpusat ditunjukkan dalam Rajah 6. BMS berpusat mempunyai beberapa kelebihan.Ia lebih padat, dan ia cenderung menjadi yang paling menjimatkan kerana hanya terdapat satu BMS.Walau bagaimanapun, terdapat kelemahan BMS berpusat.Memandangkan semua bateri disambungkan kepada BMS secara langsung, BMS memerlukan banyak port untuk menyambung dengan semua pakej bateri.Ini diterjemahkan kepada banyak wayar, kabel, penyambung, dll. dalam pek bateri yang besar, yang merumitkan kedua-dua penyelesaian masalah dan penyelenggaraan.

Topologi BMS Modular

Sama seperti pelaksanaan terpusat, BMS dibahagikan kepada beberapa modul pendua, masing-masing dengan berkas wayar dan sambungan khusus kepada bahagian timbunan bateri yang ditetapkan bersebelahan.Lihat Rajah 7. Dalam sesetengah kes, submodul BMS ini mungkin berada di bawah pengawasan modul BMS utama yang berfungsi untuk memantau status submodul dan berkomunikasi dengan peralatan persisian.Terima kasih kepada modulariti pendua, penyelesaian masalah dan penyelenggaraan lebih mudah, dan sambungan kepada pek bateri yang lebih besar adalah mudah.Kelemahannya ialah kos keseluruhan lebih tinggi sedikit, dan mungkin terdapat pendua fungsi yang tidak digunakan bergantung pada aplikasi.

BMS Rendah/Bawahan

Secara konsepnya serupa dengan topologi modular, bagaimanapun, dalam kes ini, hamba lebih terhad kepada hanya menyampaikan maklumat ukuran, dan induk didedikasikan untuk pengiraan dan kawalan, serta komunikasi luaran.Jadi, walaupun seperti jenis modular, kos mungkin lebih rendah kerana kefungsian hamba cenderung lebih mudah, dengan kemungkinan kurang overhed dan lebih sedikit ciri yang tidak digunakan.

Seni Bina BMS Teragih

Agak berbeza daripada topologi lain, di mana perkakasan dan perisian elektronik dikapsulkan dalam modul yang antara muka ke sel melalui berkas pendawaian yang dipasang.BMS yang diedarkan menggabungkan semua perkakasan elektronik pada papan kawalan yang diletakkan terus pada sel atau modul yang sedang dipantau.Ini mengurangkan sebahagian besar kabel kepada beberapa wayar sensor dan wayar komunikasi antara modul BMS bersebelahan.Akibatnya, setiap BMS lebih serba lengkap, dan mengendalikan pengiraan dan komunikasi seperti yang diperlukan.Walau bagaimanapun, di sebalik kesederhanaan yang jelas ini, borang bersepadu ini menjadikan penyelesaian masalah dan penyelenggaraan berpotensi bermasalah, kerana ia berada jauh di dalam pemasangan modul perisai.Kos juga cenderung lebih tinggi kerana terdapat lebih banyak BMS dalam keseluruhan struktur pek bateri.

Kepentingan Sistem Pengurusan Bateri

Keselamatan fungsional adalah yang paling penting dalam BMS.Ia adalah penting semasa operasi pengecasan dan nyahcas, untuk mengelakkan voltan, arus dan suhu mana-mana sel atau modul di bawah kawalan penyeliaan daripada melebihi had SOA yang ditetapkan.Jika had dilampaui untuk jangka masa yang panjang, bukan sahaja pek bateri yang berpotensi mahal akan terjejas, malah keadaan pelarian haba yang berbahaya boleh berlaku.Selain itu, had ambang voltan yang lebih rendah juga dipantau dengan teliti untuk perlindungan sel litium-ion dan keselamatan berfungsi.Jika bateri Li-ion kekal dalam keadaan voltan rendah ini, dendrit kuprum akhirnya boleh tumbuh pada anod, yang boleh mengakibatkan kadar nyahcas diri meningkat dan menimbulkan kebimbangan keselamatan yang mungkin.Ketumpatan tenaga tinggi sistem berkuasa litium-ion datang pada harga yang meninggalkan sedikit ruang untuk ralat pengurusan bateri.Terima kasih kepada BMS, dan penambahbaikan litium-ion, ini adalah salah satu kimia bateri yang paling berjaya dan selamat yang terdapat pada hari ini.

Prestasi pek bateri ialah ciri penting tertinggi seterusnya bagi BMS, dan ini melibatkan pengurusan elektrik dan haba.Untuk mengoptimumkan keseluruhan kapasiti bateri secara elektrik, semua sel dalam pek dikehendaki seimbang, yang menunjukkan bahawa SOC sel bersebelahan sepanjang pemasangan adalah lebih kurang setara.Ini amat penting kerana bukan sahaja kapasiti bateri yang optimum dapat direalisasikan, tetapi ia membantu mencegah kemerosotan umum dan mengurangkan potensi titik panas daripada mengecas sel yang lemah secara berlebihan.Bateri litium-ion harus mengelakkan pelepasan di bawah had voltan rendah, kerana ini boleh mengakibatkan kesan ingatan dan kehilangan kapasiti yang ketara.Proses elektrokimia sangat terdedah kepada suhu, dan bateri tidak terkecuali.Apabila suhu persekitaran menurun, kapasiti dan tenaga bateri yang tersedia akan hilang dengan ketara.Akibatnya, BMS boleh menggunakan pemanas dalam talian luaran yang berada pada, misalnya, sistem penyejukan cecair pek bateri kenderaan elektrik, atau plat pemanas pemastautin hidupkan yang dipasang di bawah modul pek yang digabungkan dalam helikopter atau lain-lain. kapal terbang.Selain itu, memandangkan pengecasan sel litium-ion yang sejuk memudaratkan prestasi hayat bateri, adalah penting untuk terlebih dahulu menaikkan suhu bateri dengan secukupnya.Kebanyakan sel litium-ion tidak boleh dicas pantas apabila ia kurang daripada 5°C dan tidak boleh dicas sama sekali apabila ia berada di bawah 0°C.Untuk prestasi optimum semasa penggunaan operasi biasa, pengurusan terma BMS selalunya memastikan bateri beroperasi dalam kawasan operasi Goldilocks yang sempit (cth 30 – 35°C).Ini melindungi prestasi, menggalakkan hayat lebih lama dan memupuk pek bateri yang sihat dan boleh dipercayai.

Faedah Sistem Pengurusan Bateri

Keseluruhan sistem storan tenaga bateri, sering dirujuk sebagai BESS, boleh terdiri daripada puluhan, ratusan, atau bahkan ribuan sel litium-ion yang disusun secara strategik, bergantung pada aplikasi.Sistem ini mungkin mempunyai penarafan voltan kurang daripada 100V, tetapi boleh setinggi 800V, dengan arus bekalan pek setinggi 300A atau lebih.Sebarang salah urus pek voltan tinggi boleh mencetuskan bencana yang mengancam nyawa.Oleh itu, BMS adalah sangat penting untuk memastikan operasi yang selamat.Manfaat BMS boleh diringkaskan seperti berikut.

• Keselamatan Berfungsi.Untuk pek bateri litium-ion format besar, ini amat berhemat dan penting.Tetapi format yang lebih kecil yang digunakan dalam, katakan, komputer riba, telah diketahui terbakar dan menyebabkan kerosakan yang besar.Keselamatan peribadi pengguna produk yang menggabungkan sistem berkuasa litium-ion memberi sedikit ruang untuk ralat pengurusan bateri.
• Jangka Hayat dan Kebolehpercayaan.Pengurusan perlindungan pek bateri, elektrik dan haba, memastikan semua sel digunakan dalam keperluan SOA yang diisytiharkan.Pengawasan yang teliti ini memastikan sel-sel dijaga daripada penggunaan yang agresif dan pengecasan dan pengecasan pantas, dan tidak dapat tidak, menghasilkan sistem yang stabil yang berpotensi menyediakan perkhidmatan yang boleh dipercayai selama bertahun-tahun.
• Prestasi dan Julat.Pengurusan kapasiti pek bateri BMS, di mana pengimbangan sel ke sel digunakan untuk menyamakan SOC sel bersebelahan merentas pemasangan pek, membolehkan kapasiti bateri optimum direalisasikan.Tanpa ciri BMS ini untuk mengambil kira variasi dalam nyahcas kendiri, kitaran cas/nyahcas, kesan suhu dan penuaan umum, pek bateri akhirnya boleh menjadikan dirinya tidak berguna.
• Diagnostik, Pengumpulan Data dan Komunikasi Luaran.Tugas pengawasan termasuk pemantauan berterusan semua sel bateri, di mana pengelogan data boleh digunakan dengan sendirinya untuk diagnostik, tetapi selalunya ditujukan kepada tugas untuk pengiraan untuk menganggarkan SOC semua sel dalam pemasangan.Maklumat ini dimanfaatkan untuk algoritma pengimbangan, tetapi secara kolektif boleh disampaikan kepada peranti dan paparan luaran untuk menunjukkan tenaga pemastautin yang tersedia, menganggarkan julat atau julat/seumur hidup berdasarkan penggunaan semasa dan menyediakan keadaan kesihatan pek bateri.
• Pengurangan Kos dan Waranti.Pengenalan BMS ke dalam BESS menambah kos, dan pek bateri adalah mahal dan berpotensi berbahaya.Lebih rumit sistem, lebih tinggi keperluan keselamatan, menyebabkan keperluan untuk lebih banyak kehadiran pengawasan BMS.Tetapi perlindungan dan penyelenggaraan pencegahan BMS berkenaan keselamatan fungsi, jangka hayat dan kebolehpercayaan, prestasi dan julat, diagnostik, dll. menjamin bahawa ia akan mengurangkan kos keseluruhan, termasuk yang berkaitan dengan jaminan.

Sistem Pengurusan Bateri dan Sinopsi

Simulasi ialah sekutu yang berharga untuk reka bentuk BMS, terutamanya apabila digunakan untuk meneroka dan menangani cabaran reka bentuk dalam pembangunan perkakasan, prototaip dan ujian.Dengan model sel litium-ion yang tepat dalam permainan, model simulasi seni bina BMS ialah spesifikasi boleh laku yang diiktiraf sebagai prototaip maya.Selain itu, simulasi membenarkan penyiasatan yang tidak menyakitkan bagi varian fungsi pengawasan BMS terhadap senario operasi bateri dan persekitaran yang berbeza.Isu pelaksanaan boleh ditemui dan disiasat sangat awal, yang membolehkan peningkatan prestasi dan keselamatan fungsi disahkan sebelum pelaksanaan pada prototaip perkakasan sebenar.Ini mengurangkan masa pembangunan dan membantu memastikan prototaip perkakasan pertama akan kukuh.Selain itu, banyak ujian pengesahan, termasuk senario kes terburuk, boleh dijalankan ke atas BMS dan pek bateri apabila digunakan dalam aplikasi sistem terbenam yang realistik secara fizikal.

Synopsys SaberRDmenawarkan perpustakaan model hidraulik elektrik, digital, kawalan dan haba yang luas untuk memperkasakan jurutera yang berminat dalam reka bentuk dan pembangunan pek bateri dan BMS.Alat tersedia untuk menjana model dengan cepat daripada spesifikasi lembaran data asas dan lengkung pengukuran untuk banyak peranti elektronik dan jenis kimia bateri yang berbeza.Analisis statistik, tekanan dan kesalahan membenarkan pengesahan merentas spektrum wilayah operasi, termasuk kawasan sempadan, untuk memastikan kebolehpercayaan BMS keseluruhan.Tambahan pula, banyak contoh reka bentuk ditawarkan untuk membolehkan pengguna memulakan projek dan dengan cepat mencapai jawapan yang diperlukan daripada simulasi.