鋰電池(可充型)之所以需要保護(hù),是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電,因此鋰電池鋰電組件總會跟著一塊精致的保護(hù)板和一片電流保護(hù)器出現(xiàn)。鋰電池的保護(hù)功能通常由保護(hù)電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成,保護(hù)板是由電子電路組成,在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準(zhǔn)確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流,及時操控電流回路的通斷;PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。保護(hù)板通常包括IC、MOS開關(guān)及輔助器件NTC、ID、存儲器等。其中操控IC,在一切正常的情況下操控MOS開關(guān)導(dǎo)通,使電芯與外電路溝通,而當(dāng)電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時,它立刻操控MOS開關(guān)關(guān)斷,保護(hù)電芯的安全。NTC是Negativetemperaturecoefficient的縮寫,意即負(fù)溫度系數(shù),在環(huán)境溫度升高時,其阻值降低,使用電設(shè)備或充電設(shè)備及時反應(yīng)、操控內(nèi)部中斷而停止充放電。 可能導(dǎo)致電池壽命驟減、安全事故(如起火)或系統(tǒng)宕機(jī),需定期維護(hù)與軟件升級。怎樣BMS云平臺
當(dāng)前主流架構(gòu)已轉(zhuǎn)向模塊化分布式設(shè)計(如主從式架構(gòu)),通過分層管理實(shí)現(xiàn)更高精度數(shù)據(jù)采集(電壓測量精度達(dá)±2mV)和迅速響應(yīng)。特斯拉Model3采用“域控制器+子模塊”架構(gòu),單體電池監(jiān)控周期縮短至10ms級。智能算法的應(yīng)用也使得BMS的性能得到了進(jìn)一步提升,基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)修正模型(如LSTM網(wǎng)絡(luò))將SOC估算誤差降至3%以內(nèi);數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建虛擬電池模型,實(shí)現(xiàn)壽命預(yù)測與故障自診斷;華為2023年推出的云端BMS方案,通過大數(shù)據(jù)訓(xùn)練使SOH(良好狀態(tài))預(yù)測準(zhǔn)確度提升至95%。市場格局:BMS產(chǎn)業(yè)在新能源汽車、儲能及消費(fèi)電子等領(lǐng)域的需求驅(qū)動下,已形成較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈。2023年BMS市場規(guī)模約,同比增長,2024年預(yù)計達(dá)312億元;2025年全球BMS市場規(guī)模將突破250億美元,我國占比45%,成為全球大型單一市場。新能源汽車是主要驅(qū)動力,2024年合肥新能源汽車產(chǎn)量預(yù)計突破130萬輛(同比增長81%),直接拉動BMS需求。儲能領(lǐng)域增速更快,2025年我國儲能BMS市場規(guī)模預(yù)計達(dá)178億元,年復(fù)合增長率47%。長三角(合肥、上海)和珠三角(深圳、東莞)形成BMS產(chǎn)業(yè)集群,占據(jù)70%以上產(chǎn)能。上游芯片、傳感器等元器件國產(chǎn)化率突破50%,但MCU、AFE芯片仍依賴進(jìn)口。 怎樣BMS云平臺BMS的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)是什么?
鋰電池保護(hù)板,作為鋰離子電池組的守護(hù)神,扮演著至關(guān)重要的角色。它主要由操控IC、MOS管、采樣電阻、PTC等中心組件構(gòu)成,通過實(shí)時監(jiān)測電池組的電壓、電流和溫度,確保電池在安全范圍內(nèi)工作。保護(hù)板具備過充、過放、短路、過流、過溫等多重保護(hù)功能,一旦檢測到異常情況,立即通過操控MOS管的開關(guān)狀態(tài),切斷電池組與外界的電氣連接,可防止電池?fù)p壞甚至危險。隨著技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代鋰電池保護(hù)板還融入了主動均衡技術(shù),能更迅速地平衡電池組內(nèi)各單體電池的電壓,延長整體使用壽命。同時,高精度監(jiān)測、集成化與智能化趨勢日益明顯,保護(hù)板不僅能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、故障診斷,還能根據(jù)電池狀態(tài)智能調(diào)整保護(hù)策略,確保電池在比較好狀態(tài)下運(yùn)行。在使用中,定期檢查保護(hù)板及其連接情況,適時調(diào)整保護(hù)參數(shù),保持其良好的環(huán)境適應(yīng)性,是確保電池組長期安全、穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。總之,鋰電池保護(hù)板以其豐富的功能和優(yōu)異的性能,為各類電子產(chǎn)品和新能源應(yīng)用提供了堅實(shí)的安全維護(hù)。
BMS系統(tǒng)保護(hù)板的優(yōu)勢:提高電池壽命:通過實(shí)時監(jiān)測和保護(hù)電池,避免電池過充、過放等問題,BMS系統(tǒng)保護(hù)板能夠有效延長電池的使用壽命。增強(qiáng)安全性:BMS系統(tǒng)保護(hù)板在預(yù)防過充、過放、短路等問題方面發(fā)揮著重要作用,有效降低了電池?fù)p壞甚至起火的風(fēng)險,保障了用戶的人身和財產(chǎn)安全。優(yōu)化性能:通過平衡管理,BMS系統(tǒng)保護(hù)板能夠確保電池組內(nèi)各節(jié)電池的壓差較小,從而提高整個電池組的充放電性能,使電動車的動力輸出更加穩(wěn)定和高效。從消費(fèi)電子到太空探索,BMS正在重構(gòu)能源管理范式。隨著固態(tài)電池、鈉離子電池等新體系的應(yīng)用,下一代BMS將向"全域感知、自主進(jìn)化、生態(tài)互聯(lián)"方向進(jìn)化,成為碳中和戰(zhàn)略的中心技術(shù)支點(diǎn)硬件(采集模塊、主控單元)、軟件(算法:SOC/SOH估算、均衡控制)、通信接口(CAN/RS485)。
充電管理芯片根據(jù)工作模式可分為開關(guān)模式、線性模式和開關(guān)電容模式。線性模式適用于小功率便攜電子產(chǎn)品,對充電電流、效率要求不高,通常不高于1A,但對體積、成本則有較高要求。開關(guān)模式效率高,適用于大電流應(yīng)用,且應(yīng)用較靈活,可根據(jù)需要設(shè)計為降壓、升壓或升降壓架構(gòu),常用的快充方案通常都是開關(guān)模式。開關(guān)電容模式可以做到高達(dá)97%以上的效率,但由于架構(gòu)的原因,其輸出電壓與輸入電壓通常成一個固定的比例關(guān)系,實(shí)際應(yīng)用中通常與開關(guān)型充電管理芯片配合使用。深圳智慧動鋰電子股份有限公司是一家鋰電池安全管理技術(shù)綜合服務(wù)商。公司主要研發(fā)鋰電池全生命周期監(jiān)控管理云平臺系統(tǒng)服務(wù),智鋰狗安全監(jiān)控系列產(chǎn)品等。BMS通過監(jiān)控電池狀態(tài)(電壓/溫度/SOC/SOH),均衡電芯,防止過充/過放/過熱,延長電池壽命。怎樣BMS云平臺
通過動態(tài)均衡技術(shù),減少電芯差異;智能控制充放電區(qū)間(如限制SOC在20%-80%)。怎樣BMS云平臺
深圳智慧動鋰電子股份有限公司是一家鋰電池安全管理技術(shù)綜合服務(wù)商。公司主要研發(fā)鋰電池全生命周期監(jiān)控管理云平臺系統(tǒng)服務(wù),智鋰狗安全監(jiān)控系列產(chǎn)品(智鋰狗BMS/智鋰狗門禁/智鋰狗天眼),鋰電池BMS軟硬件產(chǎn)品,鋰電池安全滅火裝置,鋰電池安全管理專用芯片等為主營業(yè)務(wù)的國家高新技術(shù)企業(yè)。已形成“芯片+軟件+模塊+終端+平臺+系統(tǒng)解決方案”的較全產(chǎn)業(yè)鏈格局,為客戶提供應(yīng)用產(chǎn)品和解決方案。公司成立于2011年,于2015年榮獲***批國家高新技術(shù)企業(yè)及深圳市高新技術(shù)企業(yè)。我司技術(shù)團(tuán)隊研發(fā)的電池智能管理系統(tǒng),可以對電池實(shí)行兩級保護(hù)、均衡電池電量,同時還在無線通訊部分利用GPRS/BLE技術(shù),將電池組的信息上傳到云服務(wù)器,就可以遠(yuǎn)程監(jiān)測鋰電池的情況,并能夠在較廣范圍內(nèi)迅速對電池設(shè)備進(jìn)行操控,一旦發(fā)生險情可以在后臺終端及時發(fā)現(xiàn)并處理,防止電池著火爆炸這一成果填補(bǔ)了國內(nèi)電動低速乘用車領(lǐng)域鋰電池保護(hù)系統(tǒng)的空白,也讓我司成為了國內(nèi)鋰電池保護(hù)系統(tǒng)領(lǐng)域的佼佼者。 怎樣BMS云平臺