Ⅰ: Kuvaile lyhyesti BMS-litiumpariston hallintajärjestelmää
Kuten me kaikki tiedämme, BMS-järjestelmää käytetään pääasiassa litiumakuissa, eikä lyijyakuissa yleensä ole tätä hallintajärjestelmää. Litiumakkujen trendi markkinoilla on tasaisesti nousussa juuri siksi, että litiumakut vaativat yhden BMS:n enemmän kuin lyijyakut kennojen suojaamiseksi. Lyhyesti sanottuna BMS on järjestelmä litiumakkujen hallintaan, ohjaukseen ja käyttöön. BMS on litiumakun käyttöjärjestelmän "aivot", joka vastaanottaa ja lähettää tietoja akusta ja jokaisesta ulkoisesta portista, analysoi ja käsittelee tietoja syvällisesti sekä lähtevät työmääräykset. Siksi BMS on silta akun ja käyttäjän välillä, joka valvoo akun tilaa, estää akun ylilataamisen ja purkautumisen sekä varmistaa turvallisuuden. BMS määrittää koko akkujärjestelmän tilan tunnistamalla jokaisen akun solun. BMS säätää akkujärjestelmän yksikennoisen tilan mukaan ja toteuttaa lataus- ja purkaushallinnan varmistaakseen turvallisen ja vakaan toiminnan.
Ⅱ: Miksi litiumakut tarvitsevat BMS:n
Litiumparistot tarvitsevat suojaa litiumakkujen ominaisuuksien mukaan. Liiallinen lataus ja purkaminen vahingoittavat akun kemiallista koostumusta, lyhentävät
akun käyttöikää ja aiheuttaa jopa vakavia seurauksia. Ylilataus saa myös akun kuumenemaan ja aiheuttaa turvallisuusriskejä, kuten tulipalon. Turvallisuuden varmistamiseksi litiumakkujen käytön on täytettävä turvallisuusvaatimukset:
1. Perussuojausvaatimukset: ylilataussuoja, ylipurkaussuoja;
2. Vahvista suojausvaatimuksia: Ylivirtasuojaus, korkean lämpötilan suojaus, matalan lämpötilan suojaus, oikosulkusuojaus, käänteisen napaisuuden suojaus;
3. Laajennusvaatimukset: hyvä tasapaino, matala paine-ero, matala lämpötilaero;
Siksi tarvitaan erityinen suojajärjestelmä litiumakun kunnon valvomiseksi ja sen normaalin toiminnan hallitsemiseksi. Huoltotyökuormituksen ja -kustannusten vähentämiseksi BMS:llä on latausarviointitoiminto, joka voi ymmärtää lataustilan tarkasti. Samaan aikaan BMS:n virrankulutus on pienempi, mikä vähentää huoltotiheyttä ja pidentää litiumakkujen käyttöikää.
Ⅲ: BMS:n rooli
Litiumparisto on eräänlainen akku, jolla on suuri tehoreservi, ja sen suosio markkinoilla jatkaa nousuaan. Jotkut häikäilemättömät kauppiaat laittavat markkinoille väärennettyjä ja huonokuntoisia akkuja. Huonoilla litiumakuilla on monia kriittisiä ongelmia, ja ne jopa räjähtävät ylilatauksen ja ylipurkauksen vuoksi tai voivat räjähtää sisäisen piirin oikosulun vuoksi. BMS:n tehtävänä on kuitenkin taata litiumakkujen turvallisuus. Litiumparistopaketti koostuu pienistä rinnakkain kytketyistä litiumakuista. Aseta suojalevy sisäisen litiumakun rakoon erottaaksesi ne.
Suojalevy on valmistettu johtamattomasta kuitulevystä ja ulkopinta on peitetty öljykerroksella. Kaikki tietävät, että öljy ei johda sähköä, joten BMS voi eristää litiumakut välttääkseen oikosulkuja.
Toiseksi BMS:llä on myös toiminto, joka estää akun ylilatauksen. Kun ulkoinen virtalähde lataa akkua jatkuvasti ja nopeasti, litiumakun sisäinen teho saavuttaa tietyn tason ja BMS katkaisee automaattisesti ulkoisen latausvirran. Ulkoinen virta ei enää pääse akkuun. BMS:n tehtävänä on myös välttää litiumakkujen ylipurkautuminen. Kun litiumakku on ylipurkautunut, BMS voi havaita, että akun sisältö muuttuu, ja katkaisee sitten nopeasti purkausvirran, jotta litiumakku ei pura kaikkea sähköä.
Siksi voimme pääasiallisesti tiivistää BMS:n roolin seuraavasti:
1. Varmista akun turvallisuus ja pidennä akun käyttöikää, mikä on välttämätön edellytys litiumioniakuille;
2. Vältä akun ylilatausta, ylipurkausta, ylivirtaa, oikosulkua jne. ja vältä litiumakun syttymistä palamaan vian vuoksi.
3. Tasapainotoiminto sisäisen virran vakauden ja erinomaisen suorituskyvyn varmistamiseksi;
Ⅳ: BMS:n lisätoiminnot
BMS-topologiakaavion yleinen rakenne koostuu kahdesta suuresta lohkosta: pääohjausmoduuli ja orjaohjausmoduuli. Se koostuu keskusyksiköstä, tiedonkeruumoduulista, tiedontunnistusmoduulista, näyttöyksikkömoduulista, ohjauskomponentista ja vastaavista. Tietoliikenne moduulien välillä toteutetaan CAN-väyläteknologian avulla.
Jokaisen moduulin toimintojen perusteella BMS voi toteuttaa reaaliaikaisen litiumakkujen parametrien, kuten jännitteen, virran ja lämpötilan seurannan. BMS voi myös suorittaa akun lämmönhallinnan, tasauksen hallinnan, korkean jännitteen ja eristyksen havaitsemisen jne. ja arvioida akun jäljellä olevan kapasiteetin, lataus- ja purkaustehon sekä lataustilan (SOC) ja terveydentilan (SOH) . Hyvässä BMS:ssä on myös lämpötila-anturi, joka voi tarkkailla yksittäisen akun jännitettä ja havaita huonokuntoiset akut.
Tästä syystä voidaan päätellä, että perusturvaongelmien ratkaisemisen lisäksi BMS:n lisätoimintaperiaatteet ovat seuraavat:
1. Viestintätoiminto – asiakkaiden on tiedettävä akun, RS232/RS485/CAN jne. käyttötilatiedot;
2. 2.SOC (State Of Charge) -laskenta / SOH-arviointi;
3. Hälytystoiminto - kun akussa on ongelma, sinun on ilmoitettava asiakkaalle ajoissa;
4.Tallennustoiminto - on parasta tallentaa historialliset käynnissä olevat prosessitiedot, mukaan lukien hälytystiedot jne.;
5. Vianmääritystoiminto – suojakortin tai hallintajärjestelmän pitäisi pystyä diagnosoimaan ongelmat;
6. Näyttötoiminto-asiakkaat voivat suoraan lukea tietoja ja asettaa parametreja näytön kautta;
7. Tasapainotoiminto - yhden akun tietojen mukaan tee akun kapasiteetti mahdollisimman lähelle pienintä yksittäistä kennoa;
