Как выбрать правильный BMS для литий-ионной батареи?

Выбор подходящей системы управления аккумуляторами (BMS) для литий-ионных аккумуляторов требует всестороннего рассмотрения параметров аккумулятора, сценариев применения, функциональных требований,рентабельность и другие факторыНиже приведено подробное руководство по выбору:

I. Понимание ключевых параметров аккумуляторной батареи

1Напряжение и емкость

• Номинальный и общий диапазон напряжения (например, номинальное напряжение 16S литий-ионного аккумулятора составляет 57,6 В, а напряжение зарядки - 67.2В) напрямую влияет на выбор диапазона мониторинга напряжения БМС

• Мощность (например, 25,5 Ач) определяет текущую способность обработки BMS, которая должна соответствовать максимальным токам зарядки и разрядки (например,если максимальный непрерывный ток разряда батареи составляет 25 А, BMS должен поддерживать защиту от тока ≥ 25A)

2.Множитель зарядки/разрядки и срок службы цикла

• Для высокоскоростных (например, 2C или 3C) аккумуляторов требуется BMS, поддерживающий быстрый контроль заряда/разряда для предотвращения перетока.
• Продолжительность цикла (например, 300 циклов) должна сочетаться с возможностью управления выравниванием BMS для замедления снижения мощности.

3.Температурный диапазон и внутреннее сопротивление

• Период температуры работы (например, 0-45 °C для зарядки, -20-60 °C для разрядки) требует, чтобы BMS имел функцию мониторинга и управления тепловой зоной.
• Низкое внутреннее сопротивление (например, ≤120mΩ) уменьшает потери энергии и требует от BMS поддержки точного получения напряжения (± 3mV) для оптимизации выравнивания.

I.Ясные требования к сценариям применения

Основное внимание уделяется BMS значительно варьируется от сценария к сценарию:

1Электрическое транспортное средство

• Динамическая реакция:Требуется высокоточное оценивание SOC и управление в режиме реального времени, и поддерживается связь CAN-автобуса для взаимодействия со всей системой транспортного средства.
• Требования безопасности:многократная защита от перенапряжения, перенапряжения, короткого замыкания и т.д. и адаптация к вибрациям, высокой температуре и другим суровым условиям.

2Системы хранения энергии

• Устойчивость:Подчеркивает сбалансированное управление в условиях долгосрочного цикла и поддерживает протоколы связи TCP/IP для адаптации к рассылке сети.
• Контроль затрат:предпочитают модульную или мастер-слов архитектуру для снижения единичных затрат на хранение энергии.

3. Переносное оборудование

• Объем и потребление энергии:выбирать BMS с высокой интеграцией и низким расходом энергии, например программу с одним чипом (например, серию MAGIC AMG86)
• Упрощенные функции:сложные коммуникационные интерфейсы могут быть пропущены и основные функции защиты сохраняются

III. Основные функциональные требования

1. Точность мониторинга

• Точность получения напряжения должна быть ≤±3mV и погрешность обнаружения температуры ≤1°C для обеспечения точности оценки SOC/SOH.

2Сбалансированное управление

• Активное выравнивание (например, преобразование постоянного тока/ постоянного тока) подходит для батарей высокой емкости, а токи выравнивания ≥ 1 А могут эффективно уменьшать различия напряжения
• Пассивное выравнивание является недорогим, но подходит только для небольших мощностей или низких приложений умножения

3. Механизмы защиты безопасности

• Должен включать перезарядку, переразрядку, перенапряжение, короткое замыкание, защиту от перенапряжения, а некоторые сценарии требуют избыточной конструкции (например, двойные MOSFET).

4Совместимость протокола связи

• Электрические транспортные средства: CAN-автобус (например, Seplos BMS поддерживает связь с Pylontech, инверторами Growatt).
• Системы хранения энергии: RS485 или Ethernet, поддерживает параллельное соединение нескольких машин

IV. Топология и выбор оборудования

1. Централизованный BMS

• Преимущества:низкая стоимость, подходящая для небольших батарейных комплектов (например, электроинструментов).

• Недостатки:плохая масштабируемость, сложное устранение неполадок

2Распределенный BMS

• Преимущества:модульная конструкция, легкая в обслуживании, подходящая для крупномасштабных систем хранения энергии.
• Недостатки:высокая стоимость оборудования, сложная проводка

3. BMS мастер-раб

• Балансировка затрат и масштабируемости, обычно используемая в средних и больших аккумуляторах для электромобилей.