SOC的重要性是防止電池損壞：通過將SOC保持在20%至80%之間，電動汽車BMS可防止電池過度磨損，延長SOH、容量和運行壽命。BMS還依靠準確的SOC讀數來降低電池單元因完全充電和深度放電而受損的危險。性能優(yōu)化：電動汽車電池在特定的SOC范圍內運行時可實現較好性能。盡管根據電池化學成分和設計的不同，這些范圍也會有所不同，但大多數電動汽車電池都能在20%至80%SOC范圍內實現電力傳輸和強勁的加速性能。估算行駛里程：SOC直接影響電動汽車的行駛里程，這對安全的行程規(guī)劃至關重要。優(yōu)化能效：精確的SOC測量可較大限度地減少能源浪費，同時較大限度地利用再生制動延長行駛里程。確保充電安全：BMS利用SOC讀數來調節(jié)電動汽車電池的充電速率，采用涓流充電和受控充電等技術來保護電池壽命。 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。進口BMS管理系統(tǒng)云平臺開發(fā)
鋰電池BMS保護板的過充保護：場效應管Q1、Q2可等效為兩只開關，當Q1或Q2的G極電壓大于1V時，開關管導通。導通開關管的D、S間內阻很小（數十毫歐姆），相當于開關閉合；當G極電壓小于，開關管截止，截止的開關管的D、S極間的內阻很大（幾兆歐姆），相當于開關斷開。電池包充電時，當鋰動力電池包通過充電器正常充電時，隨著充電時間的增加，電芯兩端的電壓將逐漸升高，當電芯電壓升高到（通常稱為過充保護電壓）時，操控IC將判斷電芯已處于過充電狀態(tài)，操控IC將使Q2截止，此時電芯的B一極與保護電路的P-端之間處于斷開狀態(tài)并保持，即電芯的充電回路被切斷，停止充電。深圳智慧動鋰電子股份有限公司是從事鋰電池保護管理系統(tǒng)(BMS)的技術開發(fā)及鋰電池集成電路通路商的國家高新技術企業(yè)。 怎樣BMS云平臺BMS通過傳感器實時監(jiān)測電池的電壓、電流、溫度等參數，確保電池在安全范圍內運行。
充電管理芯片根據工作模式可分為開關模式、線性模式和開關電容模式。線性模式適用于小功率便攜電子產品，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。開關模式效率高，適用于大電流應用，且應用較靈活，可根據需要設計為降壓、升壓或升降壓架構，常用的快充方案通常都是開關模式。開關電容模式可以做到高達97%以上的效率，但由于架構的原因，其輸出電壓與輸入電壓通常成一個固定的比例關系，實際應用中通常與開關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綜合服務商。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,智鋰狗安全監(jiān)控系列產品等。
BMS保護板的SOX算法估算方法。SOX包括SOC、SOE和SOP。SOC估計方法傳統(tǒng)方法：安時積分法、開路電壓法基于電池模型的方法：卡爾曼濾波法、粒子濾波算法神經網絡算法：神經網絡算法。SOP算法：根據電池的SOC和溫度，查表確定持續(xù)充放電最大功率瞬時充放電最大功率。電芯的去極化速度，決定當前最大功率使用的頻率。當SEI膜表面的Li離子堆積速度大于負極的吸收速度時候，就會發(fā)生電壓下降，最大功率無法維持。因此，SOP的計算難點是峰值功率與持續(xù)功率如何過度？SOH算法:兩點法計算SOH根據OCV-SOC曲線確定兩個準確的SOC值，并安時累積計算這兩個SOC之間的累積充入或放出電量，然后計算出電池的容量，從而得到SOH。算法有一定難度，需要大量的數據和模型，才能較準確的估算。 在電動汽車中，BMS確保電池組的性能和安全性，延長電池壽命，提高車輛續(xù)航能力和駕駛安全性。
電池保護板的自身參數，比如自耗電分為工作自耗電和靜態(tài)（睡眠）自耗電，保護板自耗電的電流一般是ua級別。工作自耗電電流較大，主要為保護芯片、mos驅動等消耗。保護板的自耗電太大會過多消耗電池電量，如果長時間擱置的電池，保護板自耗電可能導致電池虧電。自耗電和內阻等，他們不起保護作用，但是對電池的性能是有影響的。保護板的主回路內阻也是一個很重要的參數，保護板的主回路內阻主要來源于pcb板上鋪設阻值，mos的阻值（主要）和分流電阻的阻值。在保護板進行充放電時，特別是mos部分，會產生大量的熱，因此一般保護板的mos上都需要貼一大塊的鋁片用于導熱和散熱。除了這些基本功能以外，為了使用不同的應用場景個需求，保護板還有各種各樣的附加功能（如均衡功能），特別是帶軟件的保護板，功能更是異常豐富，比如藍牙、wifi、GPS、串口、CAN等應有盡有，再高階一點，就成了電池管理系統(tǒng)了（BMS）。 BMS鋰電池保護板對電池包的能量進行管理，一般分為被動管理和主動管理兩種類型。電池組BMS電池管理系統(tǒng)平臺
通過動態(tài)均衡技術，減少電芯差異；智能控制充放電區(qū)間（如限制SOC在20%-80%）。進口BMS管理系統(tǒng)云平臺開發(fā)
當前主流架構已轉向模塊化分布式設計（如主從式架構），通過分層管理實現更高精度數據采集（電壓測量精度達±2mV）和迅速響應。特斯拉Model3采用“域控制器+子模塊”架構，單體電池監(jiān)控周期縮短至10ms級。智能算法的應用也使得BMS的性能得到了進一步提升，基于神經網絡的動態(tài)修正模型（如LSTM網絡）將SOC估算誤差降至3%以內；數字孿生技術構建虛擬電池模型，實現壽命預測與故障自診斷；華為2023年推出的云端BMS方案，通過大數據訓練使SOH（良好狀態(tài)）預測準確度提升至95%。市場格局：BMS產業(yè)在新能源汽車、儲能及消費電子等領域的需求驅動下，已形成較為完整的產業(yè)鏈。2023年BMS市場規(guī)模約，同比增長，2024年預計達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動力，2024年合肥新能源汽車產量預計突破130萬輛（同比增長81%），直接拉動BMS需求。儲能領域增速更快，2025年我國儲能BMS市場規(guī)模預計達178億元，年復合增長率47%。長三角（合肥、上海）和珠三角（深圳、東莞）形成BMS產業(yè)集群，占據70%以上產能。上游芯片、傳感器等元器件國產化率突破50%，但MCU、AFE芯片仍依賴進口。 進口BMS管理系統(tǒng)云平臺開發(fā)
