BMS電池管理系統(tǒng)功能介紹

電池管理系統(tǒng)的英文縮寫是BMS，英文全稱Battery Management System。電池管理系統(tǒng)的功能是保護(hù)電池組的安全使用，在電池組充放電使用過程中，保障安全的同時(shí)，延長電池組的使用壽命。隨著許多需要電池供應(yīng)的電子設(shè)備，可充電電池的使用量急劇增加。為確保電池正確充電并優(yōu)化其使用壽命，電池管理或電量計(jì)系統(tǒng)并行增長。BMS電池管理系統(tǒng)現(xiàn)已完善。這些電池管理系統(tǒng)不僅跟蹤電池中剩余的電量，還管理充電，防止電池因過度充電而損壞，以及提供許多其他功能。因此，這些電池管理系統(tǒng)是當(dāng)今許多可充電電池組中必不可少的元件。

BMS電池管理系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)

電池管理系統(tǒng)在其提供的功能和靈活性方面各不相同。但是，可以將其功能分解為多個(gè)區(qū)域。每個(gè)特定系統(tǒng)可以根據(jù)要求提供一些或所有不同的功能區(qū)域。電池管理功能的某些方面包括：

1.監(jiān)控：為了使電池管理系統(tǒng)能夠了解電池的狀態(tài)，它需要監(jiān)控電池的各個(gè)方面。

2.計(jì)算：電池管理系統(tǒng)可以從通過監(jiān)視電池獲得的結(jié)果推斷出電池狀態(tài)的某些方面。

3.環(huán)境管理：電池管理系統(tǒng)使用從監(jiān)控電池獲得的結(jié)果來控制電池的環(huán)境。

4.通信：在某些應(yīng)用中，電池管理系統(tǒng)可能需要將電池系統(tǒng)的各方面與電子設(shè)備內(nèi)的其他元件通信，或者甚至在外部。可以存在電池管理系統(tǒng)的不同元件，并且還可以根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的要求包括不同級(jí)別的功能。

BMS電池管理系統(tǒng)監(jiān)控

電池管理系統(tǒng)的關(guān)鍵要素之一是監(jiān)控電池的狀態(tài)。電池監(jiān)控提供電池內(nèi)充電水平的指示。通過了解電池中的電量水平，可以檢測設(shè)備在重新充電之前可以操作的時(shí)間長度。如果需要，也可以有序關(guān)閉。使用電池監(jiān)控系統(tǒng)還可以管理充電周期，在各種充電狀態(tài)下提供適當(dāng)?shù)某潆娝剑⒃陔姵剡^度充電之前終止充電。

BMS電池管理系統(tǒng)計(jì)算

為了評(píng)估電池管理所獲得的讀數(shù)，BMS電池管理系統(tǒng)需要進(jìn)行一定程度的計(jì)算。這些使讀數(shù)能夠提供更有用的信息并提供更高的準(zhǔn)確度。通過使用各種算法，電池管理系統(tǒng)能夠確定包括充電狀態(tài)或放電深度以及電池的健康狀態(tài)的數(shù)字。電池的健康狀態(tài)很重要，因?yàn)楫?dāng)使用可充電電池或其他電池時(shí)，其容量降低，并且這需要由電池管理系統(tǒng)計(jì)算以使其能夠知道完全充電水平和容量。

環(huán)境電池管理

BMS電池管理系統(tǒng)的關(guān)鍵功能之一是管理電池系統(tǒng)，確保它不會(huì)過度充電，或者其充電不會(huì)落到其運(yùn)行的設(shè)備必須關(guān)閉的階段，因?yàn)殡娫丛跊]有警告的情況下耗盡。電池管理系統(tǒng)應(yīng)提供警告，以便能夠有序地關(guān)閉設(shè)備。電池管理系統(tǒng)的環(huán)境管理部分將決定何時(shí)對(duì)電池充電，以及接收多少電量。由于諸如鋰離子電池和其他電池具有很大程度上由充電/放電循環(huán)次數(shù)決定的壽命，許多電池管理系統(tǒng)將僅在需要時(shí)對(duì)電池充電。他們將評(píng)估電池的充電量，對(duì)于筆記本電腦和其他便攜式計(jì)算機(jī)等應(yīng)用，他們只會(huì)在充電不足時(shí)為電池充電，即使筆記本電腦連接到外部電源或線路電源。通過這樣做，電池壽命最大化。電池管理系統(tǒng)還將跟蹤電池內(nèi)的電量并指示剩余電量。為實(shí)現(xiàn)此目的，電池管理系統(tǒng)必須知道電池的總?cè)萘?。由于這會(huì)改變電池的使用壽命，因此管理系統(tǒng)必須更新其數(shù)據(jù)。通常這是通過允許電池完全充電然后記錄電池接近其充電結(jié)束并且電壓開始下降之前的電流量和充電量來完成的。通過不斷更新數(shù)字，管理系統(tǒng)將能夠有一個(gè)相當(dāng)準(zhǔn)確的數(shù)字。

電池管理通訊

在某些情況下，可能需要將信息傳送到其他地方的BMS電池管理系統(tǒng)。這種情況的一個(gè)示例可以是在電池電量不足時(shí)使系統(tǒng)關(guān)閉或開啟替代電源。為了實(shí)現(xiàn)良好的通信水平，可能需要數(shù)字接口以標(biāo)準(zhǔn)格式發(fā)送數(shù)據(jù)。許多電池管理系統(tǒng)包含數(shù)字接口，并且因此能夠?qū)㈥P(guān)于電池的信息傳送到各種點(diǎn)。

電池的充電狀態(tài)監(jiān)控

BMS電池管理系統(tǒng)可以監(jiān)控電池的許多不同方面。每個(gè)參數(shù)給出電池狀態(tài)的不同方面的指示：

1.電壓： 電壓是最容易測量的參數(shù)之一，用于指示電池的充電狀態(tài)。該電池測量可以指示電池狀態(tài)的多個(gè)方面。特別是，有兩種狀態(tài)可以很好地表明：低電量：隨著電池電量下降且電池電量接近空，電池電壓開始下降。這是電池電量接近無的電池的良好提示。過充電：在電池充滿電的許多電池中，電壓上升。如果檢測到這種上升，則表明電池完全充電并且應(yīng)停止充電是一個(gè)很好的提示。

2.電流：   雖然電流并不總是那么容易測量，但它表示已經(jīng)輸入或輸出的電池電量，并且這再次表明了電池的充電狀態(tài)。這對(duì)于確定電池內(nèi)的電量水平很重要。

3.溫度：   電池的工作特性可能隨溫度而變化。同樣在充電過程中，許多類型的電池在充電完成時(shí)耗散熱量。這使得溫度升高，這是確定充電過程完成的一種方法。

4.空氣流動(dòng)：   在一些電池裝置中，空氣流可用于冷卻電池系統(tǒng)。在這些情況下，可以測量氣流。