Kaj je sistem za upravljanje baterije?

Opredelitev

Sistem za upravljanje baterije (BMS) je tehnologija, namenjena nadzoru nad baterijskim paketom, ki je sklop baterijskih celic, električno organiziranih v konfiguraciji matrike vrstica x stolpec, da se omogoči dobava ciljnega obsega napetosti in toka za določeno časovno obdobje. scenariji pričakovane obremenitve.Nadzor, ki ga zagotavlja BMS, običajno vključuje:

• Spremljanje baterije
• Zagotavlja zaščito baterije
• Ocena stanja delovanja baterije
• Nenehno optimiziranje delovanja baterije
• Poročanje o stanju delovanja zunanjim napravam

Tukaj izraz "baterija" pomeni celoten paket;vendar se nadzorne in nadzorne funkcije posebej uporabljajo za posamezne celice ali skupine celic, imenovane moduli v celotnem sklopu baterijskega paketa.Litij-ionske polnilne celice imajo največjo energijsko gostoto in so standardna izbira za baterije za številne potrošniške izdelke, od prenosnih računalnikov do električnih vozil.Čeprav delujejo odlično, so lahko precej neprizanesljivi, če jih upravljate zunaj običajno tesnega varnega delovnega območja (SOA), z rezultati, ki segajo od ogrožanja delovanja baterije do popolnoma nevarnih posledic.BMS ima vsekakor zahteven opis delovnega mesta, njegova splošna zapletenost in obseg nadzora pa lahko zajemata številne discipline, kot so električna, digitalna, krmilna, toplotna in hidravlična.

Kako delujejo sistemi za upravljanje baterije?

Sistemi za upravljanje baterij nimajo določenega ali edinstvenega nabora meril, ki bi jih bilo treba sprejeti.Obseg tehnološke zasnove in implementirane funkcije so na splošno povezane z:

• Stroški, zapletenost in velikost paketa baterij
• Uporaba baterije in morebitni pomisleki glede varnosti, življenjske dobe in garancije
• Zahteve za certificiranje iz različnih vladnih uredb, kjer so stroški in kazni najpomembnejši, če so uvedeni neustrezni funkcionalni varnostni ukrepi

Obstaja veliko funkcij zasnove BMS, pri čemer sta dve bistveni funkciji upravljanje zaščite akumulatorja in upravljanje zmogljivosti.Tukaj bomo razpravljali o delovanju teh dveh funkcij.Upravljanje zaščite paketa baterij ima dve ključni področji: električno zaščito, ki pomeni, da se baterija ne poškoduje z uporabo zunaj njenega SOA, in toplotno zaščito, ki vključuje pasivno in/ali aktivno kontrolo temperature za vzdrževanje ali spravljanje paketa v njegovo SOA.

Zaščita električnega upravljanja: Tok

Spremljanje toka baterije in napetosti celice ali modula je pot do električne zaščite.Električni SOA katere koli baterijske celice je vezan na tok in napetost.Slika 1 prikazuje tipično litij-ionsko celico SOA, dobro zasnovan BMS pa bo ščitil paket tako, da bo preprečil delovanje zunaj proizvajalčevih nazivnih vrednosti celice.V mnogih primerih se lahko za bivanje znotraj varnega območja SOA uporabi nadaljnje znižanje v interesu spodbujanja daljše življenjske dobe baterije.

Litij-ionske celice imajo drugačne tokovne omejitve za polnjenje kot za praznjenje in oba načina lahko preneseta višje konične tokove, čeprav za kratka časovna obdobja.Proizvajalci baterijskih celic običajno določijo najvišje omejitve neprekinjenega toka polnjenja in praznjenja, skupaj z omejitvami koničnega toka polnjenja in praznjenja.BMS, ki zagotavlja tokovno zaščito, bo zagotovo uporabil največji neprekinjeni tok.Vendar se to lahko izvede pred tem, da se upošteva nenadna sprememba pogojev obremenitve;na primer nenadno pospeševanje električnega vozila.BMS lahko vključuje spremljanje koničnega toka z integracijo toka in po delta času, pri čemer se odloči za zmanjšanje razpoložljivega toka ali popolno prekinitev toka paketa.To omogoča, da ima BMS skoraj takojšnjo občutljivost na ekstremne konice toka, kot je stanje kratkega stika, ki ni pritegnilo pozornosti nobene varovalke, hkrati pa je tudi prizanesljiv do visokih konic, če le te niso pretirane dolga.

Zaščita električnega upravljanja: napetost

Slika 2 prikazuje, da mora litij-ionska celica delovati znotraj določenega napetostnega območja.Te meje SOA bodo na koncu določene z intrinzično kemijo izbrane litij-ionske celice in temperaturo celic v danem trenutku.Poleg tega, ker vsak baterijski paket doživi precejšnjo količino tokovnega cikliranja, praznjenja zaradi zahtev po obremenitvi in ​​polnjenja iz različnih virov energije, so te mejne vrednosti napetosti SOA običajno dodatno omejene, da se optimizira življenjska doba baterije.BMS mora vedeti, kakšne so te meje, in bo izdajal odločitve glede na bližino teh pragov.Na primer, ko se približuje meji visoke napetosti, lahko BMS zahteva postopno zmanjšanje polnilnega toka ali lahko zahteva popolno prekinitev polnilnega toka, če je meja dosežena.Vendar to mejo običajno spremljajo dodatni premisleki o histerezi intrinzične napetosti, da se prepreči klepetanje nadzora glede praga izklopa.Po drugi strani pa bo BMS, ko se približuje meji nizke napetosti, zahteval, da ključne aktivne motilne obremenitve zmanjšajo svoje trenutne zahteve.V primeru električnega vozila se to lahko izvede z zmanjšanjem dovoljenega navora, ki je na voljo pogonskemu motorju.Seveda mora sistem BMS varnost voznika postaviti na prvo mesto, hkrati pa zaščiti baterijo, da prepreči trajne poškodbe.

Zaščita pred toplotnim upravljanjem: Temperatura

Načeloma se morda zdi, da imajo litij-ionske celice široko temperaturno območje delovanja, vendar se skupna zmogljivost baterije zmanjša pri nizkih temperaturah, ker se hitrost kemičnih reakcij izjemno upočasni.Kar zadeva zmogljivost pri nizkih temperaturah, delujejo veliko bolje kot svinčeno-kislinske ali NiMh baterije;vendar je preudarno upravljanje temperature nujno, saj je polnjenje pod 0 °C (32 °F) fizično problematično.Med polnjenjem pod zmrzovanjem lahko na anodi pride do pojava prevleke kovinskega litija.To je trajna poškodba in ne povzroči samo zmanjšane zmogljivosti, ampak so celice bolj občutljive na odpoved, če so izpostavljene vibracijam ali drugim stresnim pogojem.BMS lahko nadzira temperaturo paketa baterij z ogrevanjem in hlajenjem.

Realizirano toplotno upravljanje je v celoti odvisno od velikosti in stroškov paketa baterij ter ciljev glede zmogljivosti, meril zasnove BMS in proizvodne enote, kar lahko vključuje upoštevanje ciljne geografske regije (npr. Aljaska v primerjavi s Havaji).Ne glede na vrsto grelnika je na splošno učinkoviteje črpati energijo iz zunanjega vira izmeničnega toka ali alternativne stalne baterije, ki je namenjena delovanju grelnika, kadar je to potrebno.Vendar, če ima električni grelnik skromno porabo toka, se lahko energija iz primarnega akumulatorskega sklopa odvaja, da se ogreva.Če je vgrajen toplotno hidravlični sistem, se za ogrevanje hladilne tekočine, ki se črpa in porazdeli po celotnem agregatu, uporablja električni grelec.

Inženirji oblikovanja BMS nedvomno poznajo trike svojega oblikovalskega poklica, s katerimi toplotno energijo pretakajo v paket.Vklopi se lahko na primer različna močnostna elektronika znotraj BMS, namenjena upravljanju zmogljivosti.Čeprav ni tako učinkovito kot neposredno ogrevanje, ga je mogoče uporabiti ne glede na to.Hlajenje je še posebej pomembno za zmanjšanje izgube zmogljivosti litij-ionskega paketa baterij.Na primer, morda dana baterija deluje optimalno pri 20 °C;če se temperatura paketa dvigne na 30 °C, se lahko njegova učinkovitost delovanja zmanjša za kar 20 %.Če se paket neprekinjeno polni in ponovno polni pri 45 °C (113 °F), lahko izguba zmogljivosti naraste na velikih 50 %.Življenjska doba baterije lahko trpi tudi zaradi prezgodnjega staranja in degradacije, če je nenehno izpostavljena prekomernemu ustvarjanju toplote, zlasti med cikli hitrega polnjenja in praznjenja.Hlajenje običajno dosežemo z dvema metodama, pasivno ali aktivno, uporabimo pa lahko obe tehniki.Pasivno hlajenje je odvisno od gibanja zračnega toka za hlajenje baterije.V primeru električnega vozila to pomeni, da se preprosto premika po cesti.Vendar pa je morda bolj sofisticiran, kot se zdi, saj bi lahko senzorje hitrosti zraka integrirali za strateško samodejno prilagajanje odklonskih zračnih jezov, da bi povečali pretok zraka.Izvedba ventilatorja z aktivnim temperaturnim krmiljenjem lahko pomaga pri nizkih hitrostih ali ko se vozilo ustavi, toda vse, kar lahko naredi, je le izenačenje paketa s temperaturo okolice.V primeru žgoče vročine bi to lahko zvišalo začetno temperaturo pakiranja.Toplotno hidravlično aktivno hlajenje je lahko zasnovano kot komplementarni sistem in običajno uporablja hladilno tekočino etilen-glikol z določenim mešanim razmerjem, ki kroži prek črpalke z električnim motorjem skozi cevi/cevi, razdelilne razdelilnike, izmenjevalnik toplote s prečnim tokom (radiator) , in hladilna plošča, ki je pritrjena na sklop baterijskega paketa.BMS nadzoruje temperature v celotnem paketu ter odpira in zapira različne ventile, da vzdržuje temperaturo celotne baterije v ozkem temperaturnem območju in tako zagotovi optimalno delovanje baterije.

Upravljanje zmogljivosti

Povečanje zmogljivosti baterije je nedvomno ena najpomembnejših funkcij delovanja baterije, ki jih zagotavlja BMS.Če tega vzdrževanja ne izvedete, lahko baterijski paket sčasoma postane neuporaben.Bistvo težave je v tem, da "sklad" paketa baterij (niz celic) ni popolnoma enak in ima nekoliko drugačne stopnje puščanja ali samopraznjenja.Puščanje ni napaka proizvajalca, ampak značilnost kemije baterije, čeprav lahko nanjo statistično vplivajo najmanjše spremembe proizvodnega procesa.Na začetku ima baterijski sklop lahko dobro usklajene celice, vendar se sčasoma podobnost med celicami še poslabša, ne samo zaradi samopraznjenja, temveč tudi zaradi cikličnega polnjenja/praznjenja, povišane temperature in splošnega staranja koledarja.Ko to razumemo, se spomnite prejšnje razprave, da litij-ionske celice delujejo odlično, vendar so lahko precej neprizanesljive, če jih upravljate zunaj tesnega SOA.Prej smo izvedeli o potrebni električni zaščiti, ker litij-ionske celice ne prenašajo dobro prenapolnjenosti.Ko so popolnoma napolnjeni, ne morejo sprejeti več toka in vsaka dodatna energija, potisnjena vanj, se pretvori v toploto, pri čemer lahko napetost hitro naraste, morda do nevarnih ravni.To ni zdravo stanje za celico in lahko povzroči trajno škodo in nevarne pogoje delovanja, če se nadaljuje.

Serijski niz celic baterijskega paketa določa celotno napetost paketa, neujemanje med sosednjimi celicami pa ustvarja dilemo, ko poskušate napolniti kateri koli sklad.Slika 3 prikazuje, zakaj je tako.Če ima nekdo popolnoma uravnotežen nabor celic, je vse v redu, saj se bo vsaka polnila na enak način, polnilni tok pa se lahko prekine, ko je dosežen zgornji mejni prag napetosti 4,0.Vendar pa bo v neuravnoteženem scenariju zgornja celica zgodaj dosegla svojo mejo napolnjenosti in polnilni tok je treba prekiniti za nogo, preden se druge spodnje celice napolnijo do polne zmogljivosti.

BMS je tisti, ki vskoči in reši dan ali v tem primeru akumulator.Da bi pokazali, kako to deluje, je treba razložiti ključno definicijo.Stanje napolnjenosti (SOC) celice ali modula v določenem času je sorazmerno z razpoložljivim nabojem glede na celotno napolnjenost, ko je popolnoma napolnjen.Tako baterija, ki ima 50 % SOC, pomeni, da je 50 % napolnjena, kar je podobno vrednosti merilnika goriva.Pri upravljanju zmogljivosti BMS gre za uravnoteženje variacije SOC v vsakem skladu v sklopu paketa.Ker SOC ni neposredno merljiva količina, jo je mogoče oceniti z različnimi tehnikami, sama bilančna shema pa na splošno spada v dve glavni kategoriji, pasivno in aktivno.Obstaja veliko različic tem in vsaka vrsta ima prednosti in slabosti.Na inženirju BMS je, da se odloči, kateri je optimalen za dano baterijo in njeno uporabo.Pasivno uravnoteženje je najlažje izvesti, pa tudi razložiti splošni koncept uravnoteženja.Pasivna metoda omogoča, da ima vsaka celica v skladu enako napolnjeno zmogljivost kot najšibkejša celica.Z uporabo razmeroma nizkega toka med ciklom polnjenja preusmeri majhno količino energije iz celic z visokim SOC, tako da se vse celice napolnijo do največjega SOC.Slika 4 prikazuje, kako to doseže BMS.Nadzoruje vsako celico in vzporedno z vsako celico uporablja tranzistorsko stikalo in ustrezno velik razelektritveni upor.Ko BMS zazna, da se dana celica približuje svoji meji napolnjenosti, bo presežek toka okoli nje usmeril v naslednjo celico spodaj na način od zgoraj navzdol.

Končne točke postopka uravnoteženja, pred in po, so prikazane na sliki 5. Če povzamemo, BMS uravnoteži sklop baterij tako, da omogoči celici ali modulu v skladu, da vidi drugačen polnilni tok od toka paketa na enega od naslednjih načinov:

• Odstranitev naboja iz najbolj napolnjenih celic, kar daje prostor za dodaten polnilni tok, da se prepreči prekomerno polnjenje, in omogoča, da manj napolnjene celice prejmejo večji polnilni tok
• Preusmeritev dela ali skoraj celotnega polnilnega toka okoli najbolj napolnjenih celic, s čimer se omogoči, da manj napolnjene celice prejemajo polnilni tok dlje časa

Vrste sistemov za upravljanje baterij

Sistemi za upravljanje baterij segajo od preprostih do zapletenih in lahko zajemajo široko paleto različnih tehnologij, da dosežejo svojo glavno direktivo, da »skrbijo za baterijo«.Vendar pa je te sisteme mogoče kategorizirati glede na njihovo topologijo, ki se nanaša na to, kako so nameščeni in delujejo na celicah ali modulih v baterijskem paketu.

Centralizirana arhitektura BMS

Ima en osrednji BMS v sklopu baterijskega sklopa.Vsi paketi baterij so neposredno povezani s centralnim BMS.Struktura centraliziranega BMS je prikazana na sliki 6. Centralizirani BMS ima nekaj prednosti.Je bolj kompakten in ponavadi najbolj ekonomičen, saj obstaja samo en BMS.Vendar pa ima centraliziran BMS slabosti.Ker so vse baterije neposredno priključene na BMS, potrebuje BMS veliko vrat za povezavo z vsemi paketi baterij.To pomeni veliko žic, kablov, konektorjev itd. v velikih paketih baterij, kar otežuje tako odpravljanje težav kot vzdrževanje.

Modularna topologija BMS

Podobno kot pri centralizirani izvedbi je BMS razdeljen na več podvojenih modulov, od katerih ima vsak namenski sveženj žic in povezave s sosednjim dodeljenim delom baterije.Glejte sliko 7. V nekaterih primerih lahko ti podmoduli BMS prebivajo pod nadzorom primarnega modula BMS, katerega funkcija je spremljanje stanja podmodulov in komunikacija s periferno opremo.Zahvaljujoč podvojeni modularnosti sta odpravljanje težav in vzdrževanje enostavnejša, razširitev na večje baterijske pakete pa enostavna.Slaba stran so skupni stroški nekoliko višji in lahko pride do podvojenih neuporabljenih funkcij, odvisno od aplikacije.

Primarni/podrejeni BMS

Konceptualno podobno modularni topologiji, vendar so v tem primeru podrejeni bolj omejeni le na posredovanje informacij o meritvah, glavni pa je namenjen računanju in nadzoru ter zunanji komunikaciji.Torej, tako kot pri modularnih vrstah, so lahko stroški nižji, saj je funkcionalnost podrejenih enot preprostejša, z verjetno manjšimi stroški in manj neuporabljenimi funkcijami.

Porazdeljena BMS arhitektura

Precej drugačen od drugih topologij, kjer sta elektronska strojna in programska oprema zaprti v modulih, ki se povezujejo s celicami prek snopov pritrjenega ožičenja.Porazdeljeni BMS vključuje vso elektronsko strojno opremo na nadzorni plošči, nameščeni neposredno na celico ali modul, ki se nadzoruje.To zmanjša večino kablov na nekaj žic senzorjev in komunikacijskih žic med sosednjimi moduli BMS.Posledično je vsak BMS bolj samostojen in po potrebi obravnava izračune in komunikacije.Kljub tej navidezni preprostosti pa je zaradi te integrirane oblike odpravljanje težav in vzdrževanje potencialno problematično, saj se nahaja globoko znotraj sklopa ščitnega modula.Tudi stroški so običajno višji, saj je v celotni strukturi baterijskega paketa več BMS-jev.

Pomen sistemov za upravljanje baterij

Funkcionalna varnost je najpomembnejša pri BMS.Med delovanjem polnjenja in praznjenja je ključnega pomena preprečiti, da bi napetost, tok in temperatura katere koli celice ali modula pod nadzornim nadzorom presegli določene meje SOA.Če so omejitve dalj časa prekoračene, ni le ogrožen potencialno drag paket baterij, ampak lahko pride do nevarnih temperaturnih pogojev.Poleg tega se za zaščito litij-ionskih celic in funkcionalno varnost strogo nadzorujejo spodnje mejne vrednosti napetosti.Če Li-ionska baterija ostane v tem nizkonapetostnem stanju, lahko na anodi sčasoma zrastejo bakreni dendriti, kar lahko povzroči povišane stopnje samopraznjenja in povzroči morebitne pomisleke glede varnosti.Visoka energijska gostota sistemov, ki jih poganja litij-ion, ima ceno, ki pušča malo prostora za napake pri upravljanju baterije.Zahvaljujoč BMS-jem in litij-ionskim izboljšavam je to ena najuspešnejših in varnih baterijskih kemij, ki so danes na voljo.

Zmogljivost baterijskega sklopa je naslednja najpomembnejša lastnost sistema BMS, ki vključuje električno in toplotno upravljanje.Za električno optimizacijo celotne kapacitete akumulatorja morajo biti vse celice v paketu uravnotežene, kar pomeni, da je SOC sosednjih celic v celotnem sklopu približno enakovreden.To je izjemno pomembno, ker ne samo, da je mogoče doseči optimalno kapaciteto baterije, ampak pomaga preprečiti splošno poslabšanje in zmanjša potencialne vroče točke zaradi prenapolnjenosti šibkih celic.Litij-ionske baterije se morajo izogibati praznjenju pod mejami nizke napetosti, saj lahko to povzroči spominske učinke in znatno izgubo zmogljivosti.Elektrokemični procesi so zelo dovzetni za temperaturo in baterije niso izjema.Ko temperatura okolja pade, se zmogljivost in razpoložljiva energija baterije znatno zmanjšata.Posledično lahko BMS vključi zunanji linijski grelnik, ki se nahaja na, recimo, sistemu za hlajenje s tekočino akumulatorskega sklopa električnega vozila, ali vklopne rezidenčne grelne plošče, ki so nameščene pod moduli paketa, vgrajenega v helikopter ali drugo letalo.Poleg tega, ker je polnjenje hladnih litij-ionskih celic škodljivo za življenjsko dobo baterije, je pomembno, da najprej dovolj zvišate temperaturo baterije.Večine litij-ionskih celic ni mogoče hitro napolniti, če so nižje od 5 °C, in jih sploh ne bi smeli polniti, ko so pod 0 °C.Za optimalno delovanje med tipično operativno uporabo upravljanje toplote BMS pogosto zagotavlja, da baterija deluje znotraj ozkega Zlatolaskega območja delovanja (npr. 30 – 35 °C).To varuje zmogljivost, spodbuja daljšo življenjsko dobo in skrbi za zdravo, zanesljivo baterijo.

Prednosti sistemov za upravljanje baterije

Celoten sistem za shranjevanje energije baterije, pogosto imenovan BESS, je lahko sestavljen iz desetin, sto ali celo tisoč litij-ionskih celic, ki so strateško zapakirane skupaj, odvisno od uporabe.Ti sistemi imajo lahko nazivno napetost manjšo od 100 V, lahko pa tudi visoko do 800 V, pri čemer se napajalni tokovi paketa gibljejo do 300 A ali več.Kakršno koli slabo upravljanje visokonapetostnega paketa bi lahko sprožilo smrtno nevarno, katastrofalno katastrofo.Posledično so BMS-ji nujno potrebni za zagotavljanje varnega delovanja.Prednosti BMS-jev je mogoče povzeti na naslednji način.

• Funkcionalna varnost.Pri litij-ionskih baterijah velikega formata je to še posebej preudarno in bistveno.Toda tudi manjši formati, ki se uporabljajo na primer v prenosnih računalnikih, se lahko vnamejo in povzročijo ogromno škodo.Osebna varnost uporabnikov izdelkov, ki vključujejo litij-ionske sisteme, pušča malo prostora za napake pri upravljanju baterije.
• Življenjska doba in zanesljivost.Upravljanje zaščite paketa baterij, električno in toplotno, zagotavlja, da se vse celice uporabljajo v skladu z deklariranimi zahtevami SOA.Ta občutljiv nadzor zagotavlja, da so celice zaščitene pred agresivno uporabo in cikličnim hitrim polnjenjem in praznjenjem, rezultat pa je neizogibno stabilen sistem, ki bo potencialno zagotavljal dolgoletno zanesljivo delovanje.
• Zmogljivost in doseg.Upravljanje zmogljivosti baterijskega sklopa BMS, kjer se uporablja uravnoteženje med celicami za izenačitev SOC sosednjih celic po celotnem sklopu paketa, omogoča doseganje optimalne kapacitete akumulatorja.Brez te funkcije BMS, ki bi upoštevala razlike v samopraznjenju, ciklih polnjenja/praznjenja, temperaturnih učinkih in splošnem staranju, bi lahko baterijski paket sčasoma postal neuporaben.
• Diagnostika, zbiranje podatkov in zunanja komunikacija.Naloge nadzora vključujejo stalno spremljanje vseh baterijskih celic, kjer se beleženje podatkov lahko uporablja samo za diagnostiko, vendar je pogosto namenjeno nalogi za izračun za oceno SOC vseh celic v sklopu.Te informacije se uporabljajo za uravnoteženje algoritmov, vendar jih je mogoče skupaj posredovati zunanjim napravam in zaslonom, da prikažejo razpoložljivo rezidenčno energijo, ocenijo pričakovani doseg ali doseg/življenjsko dobo na podlagi trenutne uporabe in zagotovijo stanje zdravja baterije.
• Znižanje stroškov in garancije.Uvedba BMS v BESS poveča stroške, baterijski sklopi pa so dragi in potencialno nevarni.Bolj ko je sistem zapleten, višje so varnostne zahteve, zaradi česar je potrebna večja prisotnost nadzora BMS.Toda zaščita in preventivno vzdrževanje BMS glede funkcionalne varnosti, življenjske dobe in zanesljivosti, zmogljivosti in dosega, diagnostike itd. zagotavljata, da bo znižalo skupne stroške, vključno s tistimi, povezanimi z garancijo.

Sistemi za upravljanje baterij in Synopsys

Simulacija je dragocen zaveznik za načrtovanje BMS, zlasti kadar se uporablja za raziskovanje in obravnavanje izzivov oblikovanja pri razvoju strojne opreme, izdelavi prototipov in testiranju.Z natančnim modelom litij-ionske celice je simulacijski model arhitekture BMS izvedljiva specifikacija, prepoznana kot virtualni prototip.Poleg tega simulacija omogoča nebolečo preiskavo variant funkcij nadzora BMS glede na različne scenarije delovanja baterije in okolja.Težave z implementacijo je mogoče odkriti in raziskati zelo zgodaj, kar omogoča preverjanje izboljšav zmogljivosti in funkcionalne varnosti pred implementacijo na pravem prototipu strojne opreme.To skrajša čas razvoja in pomaga zagotoviti, da bo prvi prototip strojne opreme robusten.Poleg tega je mogoče izvesti številne preizkuse avtentikacije, vključno s scenariji najslabšega možnega primera, za BMS in baterijski paket, ko se izvajajo v fizično realističnih aplikacijah vgrajenega sistema.

Synopsys SaberRDponuja obsežne knjižnice električnih, digitalnih, krmilnih in toplotno hidravličnih modelov za opolnomočenje inženirjev, ki jih zanima načrtovanje in razvoj BMS in baterijskega paketa.Na voljo so orodja za hitro ustvarjanje modelov iz osnovnih podatkovnih listov in merilnih krivulj za številne elektronske naprave in različne vrste kemije baterij.Statistične analize, analize napetosti in napak omogočajo preverjanje celotnega spektra območja delovanja, vključno z mejnimi območji, da se zagotovi splošna zanesljivost BMS.Poleg tega je na voljo veliko primerov oblikovanja, ki uporabnikom omogočajo hiter začetek projekta in hitro doseganje potrebnih odgovorov iz simulacije.