电池管理系统及关键技术介绍

1、电池管理系统及关键技术介绍, BMS主要功能 研发产品 研发流程 应用系统介绍 关键技术介绍,目 录,各应用环境都由成百上千节单体电池串并联构成。由于电池在生产和使用过程中，会造成电池的自放电率、内阻、电压、容量等参数的不一致。 串联电池组中的电池性能差异会导致过充、过放，从而使电池组的离散性明显增加，加速电池组最大可用容量的衰减，缩短电池组的使用寿命。 因此，对于电池组而言，电池管理系统非常重要。,使用电池管理系统原因,电池管理系统专业名词,研发产品主要功能介绍,研发主要产品介绍,主从式电池管理系统 主控：EVBCM-8133 被动均衡从控：EVBMM-4812 EVBMM-3212 EVB

2、MM-2412 EVBMM-1612 EVBMM-1212 主动均衡从控：EVBMM-2422 EVBMM-1222,分布式电池管理系统 主控模块：EVBCM-8001 采集模块：EVDBM-0812 EVDBM-1212 均衡模块：EVRPM-0821 高压控制模块：EVHCM-8108 电流采集模块：EVCSM-5110 EVCSM-5120,一体式电池管理系统（锂电） 16S一体机模块：EViBMM-1612 24S一体机模块：EViBMM-2412 32S一体机模块：EViBMM-3212 48S一体机模块：EViBMM-4812 一体式电池管理系统（铅酸） 10S一体机模块：EViB

3、MM-1022,定制电池管理系统 16S铅酸模块：EVBMM-1622,高压负载仪 FZY-G FZY-220,储能电池管理系统 主控：BCMU-9131 从控模块：ESBMM-2453 家庭储能：ESBMM-1613R 智能单电池管理模块 IBU-02/12 IBU/W-02/12 蓄电池组监护模块 BMM 4.2/3.3,项目输入：开发需求建议书 导入技术中心研发 开发设计：软/硬件概要设计 软/硬件详细设计 功能样机阶段 商业样机阶段 小批量试产 产品发布：移交生产,研发流程介绍-研发项目,研发流程介绍-应用项目,项目需求：输入项目需求 导入工程项目部技术对接 开发设计：输入项目详细需求

4、 软/硬件设计开发 品控测试验证 产品交付：交付客户,电动汽车电池组管理系统,储能系统电池组管理系统,电力系统电池组管理系统,电池基础介绍电池分类,三元电池,磷酸铁锂电池,钛酸锂电池,容量诊断,开路电压测量法,利用电池的开路电压与电池SOC的对应关系，通过测量电池的开路电压来估算SOC。对于锂离子电池其开路电压与它的SOC有一定的正比关系，可以用这种方法较为直接的得到电池的SOC； 由于开路电压法的基本原理是将电池静置，使电池端电压恢复至电路电压，即要消除极化电压的影响，静置时间一般需要2小时以上，所以该方法不适合纯电动汽车的实时在线监测。,安时积分法，电池的剩余电量=(总电量)-(已放出的电

5、量)。 在电量监测中，将进出电池这个封闭系统的电量进行累加，通过累积电池在充电或放电过程中的电量来估测电池的SOC。 优点：方法简单，只要采集到电流和时间，就可以通过积分计算得出SOC，电路和软件实现简单。 缺点：用安时法得到的SOC估计，由于电池存在内阻和自放电，在实际充放电过程中会有损耗，而充放电效率在不同工况、不同电池都存在差异，所以，随着时间的推移SOC计算的积累误差会越来越大。,安时积分法,测量内阻法,该方法用不同频率的交流电激励电池，并测量电池内部的交流电阻，然后，通过建立的计算模型得到SOC估计值。 优点：该方法得到的电池荷电状态反映了电池在某特定恒流放电条件下的SOC值。 缺点

6、：这种方法实现比较困难，因为电池的工作条件对电池的内阻影响很大，内阻的计算需要考虑电动势的大小、端电压、放电电流值，用传统的数学方法很难建模。,卡尔曼滤波法,滤波是指从被噪声污染的观测信号中过滤噪声，尽可能地消除和减小噪声影响，求未知真实信号或系统状态的最优估计。作为动态系统状态估计的常用方法，卡尔曼滤波能将前次时刻的状态估计值与当前系统输入值相结合，使用迭代循环方式来实现最小方差估计。 优点：卡尔曼滤波法计算量较小，易于实现，对于特定环境下有效果明显。 缺点：对初始状态和当前系统输入比较敏感，仅对持续一致的干扰有作用。,均衡维护,电池组中的单体电池，由于制造和使用条件的不同，特性是存在差异的

7、，如自放电率和内阻。而这些差异，如果在充、放电过程中没有得到应有的控制，将进一步加大，日积月累，可能会明显地减低整个电池组的表现，导致部分电池发生过充、过放电现象，造成电池容量和寿命的急剧下降。,均衡方式介绍,被动均衡,一般被动均衡，每个电池单元都通过一个开关连接到一个负载电阻。该方法只适用于在充电模式下抑制最强电池单元的电压攀升。优点是电路结构简单，成本较低。但是其缺点也很明显，它只能做充电均衡。由于均衡时产生热量，难以做大均衡电流，一般仅为30-100mA，所以均衡效果很难显现。,主动均衡,主动均衡的工作原理是通过合理转移电池单元的电能，理论上只是转移电能，不产生或产生很少热量。一是直流母线转移法，通过隔离型DC/ DC 模块，电池与电池组直流母线之间的电能交换实现均衡，其主要缺点是电池电压与电池组电压相差过大，使得两者之间的电能转移电路的设计难度大。二是通过电池单元间的电能平衡电路逐级转移。逐级转移法虽然相邻电池单元之间的电能转移不受总电压的影响，但是电池组串联级数多时，电能转换次数多，能量损失大，均衡效率低。,主动均衡,1.专利技术，