Sistem Pengurusan Bateri (BMS) ialah teknologi yang direka khusus untuk mengawasi pek bateri, yang merupakan komponen sel bateri yang disusun secara elektrik dalam konfigurasi matriks lajur baris untuk menyediakan julat sasaran voltan dan arus untuk keadaan beban yang dijangkakan dalam tempoh masa tertentu. .
Penyeliaan yang disediakan oleh BMS biasanya termasuk:
- Memantau bateri
- Menyediakan perlindungan bateri
- Anggarkan status berfungsi bateri
- Mengoptimumkan prestasi bateri secara berterusan
- Laporkan status operasi kepada peranti luaran
Di sini, istilah 'bateri' bermaksud keseluruhan pek bateri; Walau bagaimanapun, fungsi pemantauan dan kawalan digunakan secara khusus pada bateri individu atau pek bateri yang dirujuk sebagai modul dalam keseluruhan pemasangan pek bateri. Bateri boleh dicas semula ion litium mempunyai ketumpatan tenaga tertinggi dan merupakan pilihan standard untuk kebanyakan pek bateri pengguna, daripada komputer riba hingga kenderaan elektrik. Walaupun mereka berprestasi baik, mereka boleh menjadi agak kejam jika dikendalikan di luar kawasan operasi selamat (SOA) yang biasanya ketat, dengan hasil daripada merosakkan prestasi bateri kepada akibat yang berbahaya sepenuhnya. Perihalan kerja BMS sudah pasti mencabar, kerana kerumitan keseluruhan dan skop penyeliaannya mungkin melibatkan pelbagai disiplin seperti elektrik, digital, kawalan, haba dan hidraulik.
Bagaimanakah sistem pengurusan bateri berfungsi?
Tiada piawaian tetap atau unik yang mesti diterima pakai untuk sistem pengurusan bateri. Skop reka bentuk teknikal dan ciri-ciri pelaksanaan biasanya berkaitan dengan perkara berikut:
- Kos, kerumitan dan saiz pek bateri
- Penggunaan bateri dan sebarang isu keselamatan, jangka hayat dan jaminan
- Keperluan pensijilan pelbagai peraturan kerajaan, jika langkah keselamatan berfungsi tidak disediakan, kos dan penalti adalah penting
BMS mempunyai banyak fungsi reka bentuk, dan pengurusan perlindungan pek bateri dan pengurusan kapasiti ialah dua fungsi asas. Kami akan membincangkan di sini bagaimana kedua-dua fungsi ini berfungsi. Terdapat dua bidang utama pengurusan perlindungan pek bateri: perlindungan elektrik, yang bermaksud bahawa bateri tidak dibenarkan rosak apabila digunakan di luar SOA; Perlindungan terma, yang melibatkan kawalan suhu pasif dan/atau aktif untuk mengekalkan atau membawa pek bateri ke dalam SOA.
Perlindungan pengurusan elektrik: semasa
Memantau arus pek bateri dan voltan bateri atau modul adalah cara untuk mencapai perlindungan elektrik. SOA elektrik mana-mana sel bateri dikekang oleh arus dan voltan. Rajah 1 menunjukkan bateri lithium-ion biasa SOA, di mana BMS yang direka dengan baik akan melindungi pek bateri dengan menghalangnya daripada beroperasi di luar penarafan bateri pengeluar. Dalam kebanyakan kes, penurunan lebih lanjut boleh digunakan dalam zon keselamatan SOA untuk memanjangkan hayat bateri.
Bateri litium ion mempunyai had arus pengecasan dan had arus pelepasan yang berbeza, dan kedua-dua mod boleh mengendalikan arus puncak yang lebih tinggi, walaupun masanya singkat. Pengeluar bateri biasanya menentukan had pengecasan berterusan dan pengecasan berterusan maksimum, serta had voltan pengecasan dan nyahcas puncak. BMS yang memberikan perlindungan semasa pasti akan menggunakan arus berterusan maksimum. Walau bagaimanapun, perubahan mendadak dalam keadaan beban mungkin diambil kira sebelum ini; Contohnya, pecutan mendadak kenderaan elektrik. BMS boleh menggabungkan pemantauan arus puncak dengan menyepadukan arus dan memutuskan untuk mengurangkan arus yang tersedia atau mengganggu sepenuhnya arus kumpulan selepas masa Δ. Ini membolehkan BMS mempunyai kepekaan hampir serta-merta kepada puncak arus yang melampau, seperti situasi litar pintas yang tidak menarik perhatian fius pemastautin, tetapi juga boleh bertolak ansur dengan permintaan puncak yang tinggi selagi ia tidak berlebihan terlalu lama.
Perlindungan pengurusan elektrik: voltan
Rajah 2 menunjukkan bahawa bateri litium-ion mesti beroperasi dalam julat voltan tertentu. Sempadan SOA ini akhirnya akan ditentukan oleh sifat kimia yang wujud pada bateri litium-ion yang dipilih dan suhu bateri pada bila-bila masa. Di samping itu, disebabkan oleh jumlah kitaran semasa yang banyak, pelepasan disebabkan oleh permintaan beban dan pengecasan daripada pelbagai sumber tenaga yang dialami oleh mana-mana pek bateri, pengehadan voltan SOA ini selalunya dihadkan lagi untuk mengoptimumkan hayat bateri. BMS mesti tahu apakah batasan ini dan membuat keputusan berdasarkan kedekatan ambang ini. Contohnya, apabila menghampiri had voltan tinggi, BMS boleh meminta pengurangan arus pengecasan secara beransur-ansur, atau jika had itu dicapai, ia boleh meminta penamatan sepenuhnya arus pengecasan. Walau bagaimanapun, had ini sering disertai dengan pertimbangan histeresis voltan tambahan untuk mengelakkan ayunan kawalan mengenai ambang tutup. Sebaliknya, apabila menghampiri had voltan rendah, BMS akan meminta beban tidak patuh aktif yang kritikal untuk mengurangkan permintaan semasa mereka. Dalam kes kenderaan elektrik, ini boleh dicapai dengan mengurangkan tork yang dibenarkan yang tersedia untuk motor daya tarikan. Sudah tentu, BMS mesti mengutamakan keselamatan pemandu dan melindungi pek bateri daripada kerosakan kekal.
Perlindungan pengurusan terma: Suhu
Di permukaan, bateri litium-ion mempunyai julat suhu operasi yang luas, tetapi disebabkan oleh kadar tindak balas kimia yang jauh lebih perlahan, kapasiti keseluruhan bateri berkurangan pada suhu rendah. Dari segi keupayaan pada suhu rendah, prestasi mereka sememangnya jauh lebih baik daripada bateri asid plumbum atau NiMh; Walau bagaimanapun, pengurusan suhu adalah penting kerana pengecasan di bawah 0 darjah C (32 darjah F) adalah bermasalah secara fizikal. Semasa pengecasan sub-beku, fenomena penyaduran elektro litium logam mungkin berlaku pada anod. Ini adalah kerosakan kekal yang bukan sahaja membawa kepada pengurangan kapasiti, tetapi juga meningkatkan kemungkinan kegagalan bateri jika tertakluk kepada getaran atau keadaan tekanan lain. BMS boleh mengawal suhu pek bateri melalui pemanasan dan penyejukan.
Pelaksanaan pengurusan haba bergantung sepenuhnya pada saiz dan kos pek bateri, matlamat prestasi, piawaian reka bentuk BMS dan unit produk, yang mungkin termasuk pertimbangan untuk kawasan geografi sasaran. Tidak kira jenis pemanas, ia biasanya lebih cekap untuk mengekstrak tenaga daripada sumber kuasa AC luaran atau daripada bateri pemastautin alternatif yang digunakan untuk mengendalikan pemanas apabila diperlukan. Walau bagaimanapun, jika pemanas elektrik mempunyai penggunaan arus yang sederhana, tenaga daripada pek bateri utama boleh disedut untuk memanaskan dirinya sendiri. Jika sistem hidraulik panas digunakan, pemanas elektrik digunakan untuk memanaskan penyejuk yang dipam dan diedarkan ke seluruh komponen.
Tidak dinafikan, jurutera reka bentuk BMS mempunyai beberapa kemahiran dalam industri reka bentuk untuk menitiskan tenaga haba ke dalam pek bateri. Sebagai contoh, pelbagai peranti elektronik kuasa khusus untuk pengurusan kapasiti dalam BMS boleh dihidupkan. Walaupun tidak secekap pemanasan terus, ia masih boleh digunakan walau apa cara sekalipun. Penyejukan amat penting untuk meminimumkan kehilangan prestasi pek bateri litium-ion. Sebagai contoh, mungkin bateri tertentu beroperasi paling baik pada 20 darjah C; Jika suhu pembungkusan dinaikkan kepada 30 darjah C, kecekapan prestasinya mungkin berkurangan sebanyak 20%. Jika pek bateri dicas dan dicas semula secara berterusan pada suhu 45 darjah C (113 darjah F), kehilangan prestasi mungkin setinggi 50%. Jika terdedah secara berterusan kepada persekitaran yang terlalu panas, terutamanya semasa kitaran pengecasan dan nyahcas pantas, hayat bateri juga boleh menjadi tua dan merosot sebelum waktunya. Penyejukan biasanya dicapai melalui dua kaedah, pasif atau aktif, dan kedua-dua teknik boleh digunakan. Penyejukan pasif bergantung pada pergerakan aliran udara untuk menyejukkan bateri. Bagi kenderaan elektrik pula, ini bermakna mereka hanya memandu di jalan raya. Walau bagaimanapun, ia mungkin lebih kompleks daripada yang kelihatan, kerana penderia halaju udara boleh disepadukan bersama untuk melaraskan empangan udara pesongan secara strategik untuk memaksimumkan aliran udara. Pelaksanaan kipas terkawal suhu aktif mungkin membantu pada kelajuan rendah atau apabila kenderaan dihentikan, tetapi semua ini hanya untuk memastikan pek bateri pada suhu yang sama dengan persekitaran sekeliling. Jika cuaca panas, ini boleh meningkatkan suhu awal pembungkusan. Penyejukan aktif hidraulik panas boleh direka bentuk sebagai sistem tambahan, biasanya menggunakan penyejuk etilena glikol dengan nisbah pencampuran tertentu, beredar melalui paip/hos, manifold pengedaran, penukar haba aliran silang (radiator) dan plat penyejuk terhadap komponen pek bateri menggunakan elektrik pam. BMS memantau suhu keseluruhan pek bateri dan membuka serta menutup pelbagai injap untuk mengekalkan suhu keseluruhan bateri dalam julat suhu yang sempit untuk memastikan prestasi bateri yang optimum.
Pengurusan kapasiti
Memaksimumkan kapasiti pek bateri boleh dianggap sebagai salah satu ciri prestasi bateri terpenting yang disediakan oleh BMS. Jika penyelenggaraan ini tidak dijalankan, pek bateri akhirnya menjadi tidak berguna. Punca masalah terletak pada fakta bahawa "penyusun" pek bateri (susun siri bateri) tidak sama rata dan pada asasnya mempunyai kadar kebocoran atau nyahcas diri yang sedikit berbeza. Kebocoran bukanlah kecacatan pengilang, sebaliknya sifat kimia bateri, walaupun ia mungkin dipengaruhi secara statistik oleh perubahan kecil proses pembuatan. Pada mulanya, pek bateri mungkin mempunyai bateri yang sepadan dengan baik, tetapi dari semasa ke semasa, persamaan antara bateri semakin berkurangan, bukan sahaja disebabkan oleh nyahcas sendiri tetapi juga dipengaruhi oleh kitaran pengecasan/nyahcas, kenaikan suhu dan penuaan kalendar am. Dengan ini, mengingati perbincangan sebelumnya, bateri litium-ion berfungsi dengan baik, tetapi mungkin agak kejam jika dikendalikan di luar SOA yang ketat. Kami sebelum ini telah mengetahui tentang perlindungan elektrik yang diperlukan, kerana bateri litium-ion tidak dapat mengendalikan pengecasan berlebihan dengan baik. Setelah dicas sepenuhnya, mereka tidak dapat menerima lebih banyak arus, sebarang tenaga tambahan akan ditukar kepada haba, dan voltan mungkin meningkat dengan cepat, berpotensi mencapai tahap berbahaya. Ini bukan keadaan yang sihat untuk sel, dan jika ia berterusan, ia boleh menyebabkan kerosakan kekal dan keadaan operasi yang tidak selamat.
Sambungan siri tatasusunan bateri menentukan voltan keseluruhan pek bateri, dan ketidakpadanan antara bateri bersebelahan boleh menyebabkan kesukaran apabila cuba mengecas sebarang pek bateri. Rajah 3 menunjukkan mengapa ini berlaku. Jika seseorang mempunyai set bateri yang seimbang sepenuhnya, maka semuanya baik-baik saja kerana setiap bateri akan mengecas dengan cara yang sama, dan arus pengecasan boleh diputuskan apabila ambang atas voltan 4.0 dicapai. Walau bagaimanapun, dalam keadaan tidak seimbang, bateri atas akan mencapai had pengecasannya lebih awal daripada jadual, dan arus pengecasan cawangan perlu ditamatkan sebelum bateri bawah lain dicas ke kapasiti penuh.
Untuk menunjukkan prinsip kerjanya, definisi utama perlu dijelaskan. Keadaan pengecasan (SOC) bateri atau modul pada masa tertentu adalah berkadar terus dengan kuasa yang ada berbanding dengan jumlah kuasa apabila dicas penuh. Oleh itu, bateri pada 50% SOC bermakna ia telah dicas 50%, sama dengan faktor kualiti meter kuasa. Pengurusan kapasiti BMS adalah untuk mengimbangi perubahan SOC setiap tindanan dalam pek bateri. Oleh kerana SOC bukan kuantiti yang boleh diukur secara langsung, ia boleh dianggarkan melalui pelbagai teknik, dan skema pengimbangan itu sendiri biasanya dibahagikan kepada dua kategori: pasif dan aktif. Terdapat banyak variasi tema, masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangan tersendiri. Jurutera reka bentuk BMS memutuskan yang mana satu paling sesuai untuk pek bateri yang diberikan dan penggunaannya. Imbangan pasif adalah yang paling mudah dicapai dan juga boleh menerangkan konsep imbangan umum. Kaedah pasif membolehkan setiap bateri dalam pek bateri mempunyai kapasiti pengecasan yang sama dengan bateri yang paling lemah. Ia menggunakan arus yang agak rendah untuk memindahkan sejumlah kecil tenaga daripada bateri SOC tinggi semasa kitaran pengecasan, supaya semua bateri boleh dicas ke SOC maksimumnya. Rajah 4 menggambarkan bagaimana BMS mencapai ini. Ia memantau setiap bateri dan menggunakan suis transistor dan perintang nyahcas bersaiz sesuai selari dengan setiap bateri. Apabila BMS mengesan bahawa bateri tertentu menghampiri had pengecasannya, ia akan membimbing arus lebihan di sekelilingnya secara atas ke bawah ke bateri seterusnya di bawah.
Titik akhir proses pengimbangan sebelum dan selepas ditunjukkan dalam Rajah 5. Secara ringkasnya, BMS membenarkan bateri atau modul dalam pek bateri untuk melihat arus pengecasan yang berbeza daripada arus pek bateri untuk mengimbangi pek bateri melalui salah satu daripada berikut. kaedah:
Mengeluarkan cas daripada bateri yang paling banyak dicas menyediakan ruang kepala untuk arus pengecasan tambahan untuk mengelakkan pengecasan berlebihan dan membolehkan bateri yang kurang dicas menerima lebih banyak arus pengecasan
Mengubah kedudukan sebahagian atau hampir semua arus pengecasan di sekeliling bateri yang paling banyak dicas, membolehkan bateri yang kurang dicas menerima arus pengecasan untuk tempoh masa yang lebih lama
Jenis sistem pengurusan bateri
Sistem pengurusan bateri boleh mengguna pakai pelbagai teknologi daripada mudah kepada kompleks untuk mencapai arahan utamanya "menjaga bateri". Walau bagaimanapun, sistem ini boleh dikelaskan berdasarkan topologinya, yang berkaitan dengan pemasangan dan operasinya pada bateri atau modul keseluruhan pek bateri.
Seni bina BMS berpusat
Terdapat BMS pusat dalam pemasangan pek bateri. Semua pek bateri disambungkan terus ke BMS pusat. Struktur BMS berpusat ditunjukkan dalam Rajah 6. BMS berpusat mempunyai beberapa kelebihan. Ia lebih padat dan selalunya paling menjimatkan kerana hanya terdapat satu BMS. Walau bagaimanapun, BMS berpusat juga mempunyai kelemahan. Disebabkan semua bateri disambungkan terus ke BMS, BMS memerlukan banyak port untuk menyambungkan semua pek bateri. Ini bermakna terdapat sejumlah besar wayar, kabel, penyambung, dsb. dalam pek bateri yang besar, yang menjadikan penyelesaian masalah dan penyelenggaraan kompleks.
Topologi BMS modular
Sama seperti pelaksanaan terpusat, BMS dibahagikan kepada beberapa modul berulang, setiap satu dengan berkas wayar khusus dan disambungkan ke bahagian bersebelahan yang ditetapkan bagi pek bateri. Lihat Rajah 7. Dalam sesetengah kes, submodul BMS ini mungkin berada di bawah penyeliaan modul BMS utama, yang berfungsi untuk memantau status submodul dan berkomunikasi dengan peranti persisian. Oleh kerana modularisasi berulang, penyelesaian masalah dan penyelenggaraan adalah lebih mudah, dan ia juga mudah untuk dikembangkan kepada pek bateri yang lebih besar. Kelemahannya ialah kos keseluruhan lebih tinggi sedikit, dan mungkin terdapat pendua ciri yang tidak digunakan bergantung pada aplikasi.
BMS Rendah/Menengah
Walau bagaimanapun, secara konsepnya serupa dengan topologi modular, dalam kes ini, peranti hamba lebih terhad kepada hanya menyampaikan maklumat ukuran, manakala peranti induk didedikasikan untuk pengiraan dan kawalan serta komunikasi luaran. Oleh itu, walaupun serupa dengan jenis modular, kos mungkin lebih rendah kerana kefungsian peranti selalunya lebih mudah, overhed mungkin lebih rendah dan mungkin terdapat lebih sedikit ciri yang tidak digunakan.
Seni bina BMS teragih
Tidak seperti topologi lain, dalam topologi lain, perkakasan dan perisian elektronik dikapsulkan dalam modul, yang disambungkan ke bateri melalui abah-abah pendawaian. BMS teragih menyepadukan semua perkakasan elektronik ke papan kawalan yang diletakkan terus pada bateri atau modul yang dipantau. Ini mengurangkan pendawaian meluas beberapa wayar sensor dan wayar komunikasi antara modul BMS bersebelahan. Oleh itu, setiap BMS adalah lebih bebas dan mengendalikan pengiraan dan komunikasi mengikut keperluan. Walau bagaimanapun, di sebalik kesederhanaan yang jelas ini, borang bersepadu ini menjadikan penyelesaian masalah dan penyelenggaraan sebagai isu yang berpotensi kerana ia terletak jauh di dalam komponen modul terlindung. Kos selalunya lebih tinggi kerana terdapat lebih banyak BMS dalam keseluruhan struktur pek bateri.
Kepentingan Sistem Pengurusan Bateri
Dalam BMS, keselamatan berfungsi adalah yang paling penting. Adalah penting untuk mengelakkan voltan, arus dan suhu mana-mana bateri atau modul di bawah pengawasan dan kawalan daripada melebihi had SOA yang ditentukan semasa operasi pengecasan dan nyahcas. Jika melebihi had untuk satu tempoh masa, bukan sahaja pek bateri yang berpotensi mahal akan terjejas, tetapi mungkin juga terdapat situasi pelarian haba yang berbahaya. Di samping itu, untuk melindungi bateri litium-ion dan memastikan keselamatan berfungsi, pemantauan ketat terhadap had ambang voltan rendah juga diperlukan. Jika bateri litium-ion disimpan dalam keadaan voltan rendah ini, dendrit tembaga akhirnya boleh tumbuh pada anod, yang boleh membawa kepada peningkatan dalam kadar nyahcas sendiri dan potensi masalah keselamatan. Kos ketumpatan tenaga tinggi dalam sistem kuasa litium-ion ialah hampir tiada ruang untuk kesilapan pengurusan bateri. Terima kasih kepada penambahbaikan dalam BMS dan bateri litium-ion, ini adalah salah satu bahan kimia bateri yang paling berjaya dan selamat yang terdapat pada hari ini.
Prestasi pek bateri ialah fungsi kedua terpenting BMS, yang melibatkan pengurusan elektrik dan haba. Untuk mengoptimumkan keseluruhan kapasiti bateri secara elektrik, semua bateri dalam pek bateri perlu seimbang, yang bermaksud SOC bateri bersebelahan dalam keseluruhan komponen adalah lebih kurang sama. Ini sangat penting kerana ia bukan sahaja mencapai kapasiti bateri yang optimum, tetapi juga membantu mencegah kemerosotan yang meluas dan mengurangkan potensi titik panas untuk mengecas bateri yang lemah. Bateri litium ion harus mengelak daripada menyahcas di bawah had voltan rendah, kerana ini boleh menyebabkan kesan ingatan dan kehilangan kapasiti yang ketara. Proses elektrokimia sangat sensitif terhadap suhu, dan bateri tidak terkecuali. Apabila suhu ambien menurun, kapasiti dan tenaga bateri yang tersedia akan berkurangan dengan ketara. Oleh itu, BMS boleh menyambungkan pemanas dalam talian luaran yang terletak pada sistem penyejukan cecair seperti pek bateri kenderaan elektrik, atau menghidupkan plat pemanas pemastautin yang dipasang di bawah modul pek bateri dalam helikopter atau pesawat lain. Di samping itu, memandangkan pengecasan bateri litium-ion suhu rendah tidak kondusif untuk prestasi jangka hayat bateri, adalah penting untuk terlebih dahulu meningkatkan suhu bateri sepenuhnya. Kebanyakan bateri litium-ion tidak boleh dicas dengan cepat di bawah 5 darjah C dan tidak boleh dicas sama sekali di bawah 0 darjah C. Untuk mencapai prestasi optimum semasa penggunaan operasi biasa, pengurusan haba BMS lazimnya memastikan bateri beroperasi dalam lingkungan kawasan operasi Goldilocks yang sempit (cth 30-35 darjah C). Ini boleh melindungi prestasi, memanjangkan jangka hayat dan memupuk pek bateri yang sihat dan boleh dipercayai.
Faedah sistem pengurusan bateri
Sistem storan tenaga bateri yang lengkap, biasanya dikenali sebagai BESS, boleh dipasang secara strategik daripada berdozen, ratusan, malah beribu-ribu bateri litium-ion, bergantung pada aplikasi. Voltan terkadar sistem ini mungkin kurang daripada 100V, tetapi boleh mencapai sehingga 800V, dengan julat arus bekalan kuasa pek bateri sehingga 300A atau lebih tinggi. Mana-mana pengurusan pek bateri voltan tinggi yang lemah boleh membawa kepada bencana besar yang membahayakan nyawa. Oleh itu, BMS adalah penting untuk memastikan operasi yang selamat. Manfaat BMS boleh diringkaskan seperti berikut.
Keselamatan berfungsi.Tidak perlu dikatakan bahawa untuk pek bateri litium-ion bersaiz besar, ini amat berhati-hati dan perlu. Tetapi seperti yang diketahui, format yang lebih kecil yang digunakan dalam komputer riba boleh terbakar dan menyebabkan kerosakan yang ketara. Keselamatan peribadi pengguna produk yang mengandungi sistem kuasa litium-ion meninggalkan sedikit ruang untuk kesilapan pengurusan bateri.
Jangka hayat dan kebolehpercayaan.Pengurusan perlindungan pek bateri, elektrik dan haba, memastikan semua bateri digunakan dalam keperluan SOA yang diisytiharkan. Pengawasan halus ini memastikan penggunaan yang selamat dan kitaran pengecasan dan penyahcasan pantas bateri, dan tidak dapat dielakkan menjana sistem stabil yang mungkin menyediakan perkhidmatan yang boleh dipercayai selama bertahun-tahun.
Prestasi dan skop.Pengurusan kapasiti pek bateri BMS, yang menggunakan pengimbangan antara bateri untuk mengimbangi SOC bateri bersebelahan pada komponen pek bateri, membolehkan kapasiti bateri yang optimum. Tanpa fungsi BMS ini untuk mempertimbangkan perubahan dalam nyahcas diri, kitaran cas/nyahcas, kesan suhu dan penuaan umum, pek bateri akhirnya mungkin menjadi tidak berguna.
Diagnosis, pengumpulan data dan komunikasi luaran.Tugas penyeliaan termasuk pemantauan berterusan semua sel bateri, di mana rakaman data itu sendiri boleh digunakan untuk diagnosis, tetapi biasanya digunakan untuk tugas pengiraan untuk meramalkan SOC semua bateri dalam komponen. Maklumat ini digunakan untuk mengimbangi algoritma, tetapi boleh dikongsi dengan peranti dan paparan luaran untuk menunjukkan tenaga pemastautin yang tersedia, menganggarkan julat jangkaan atau julat/jangka hayat berdasarkan penggunaan semasa dan memberikan status kesihatan pek bateri.
Kurangkan kos dan jaminan.Pengenalan BMS dalam BESS meningkatkan kos, dan pek bateri adalah mahal dan berpotensi berbahaya. Lebih kompleks sistem, lebih tinggi keperluan keselamatan, oleh itu memerlukan lebih banyak pengawasan BMS. Walau bagaimanapun, perlindungan dan penyelenggaraan pencegahan BMS dari segi keselamatan fungsi, jangka hayat dan kebolehpercayaan, prestasi dan skop, diagnosis, dsb. memastikan bahawa ia akan mengurangkan kos keseluruhan, termasuk kos berkaitan waranti.
Kesimpulan
Simulasi ialah sekutu yang berharga dalam reka bentuk BMS, terutamanya apabila digunakan untuk meneroka dan menyelesaikan cabaran reka bentuk dalam pembangunan perkakasan, prototaip dan ujian. Dengan model bateri litium-ion yang tepat, model simulasi seni bina BMS diiktiraf sebagai spesifikasi boleh laku untuk prototaip maya. Selain itu, simulasi membolehkan penyiasatan tanpa rasa sakit bagi varian fungsi pemantauan BMS untuk senario pengendalian bateri dan persekitaran yang berbeza. Isu pelaksanaan boleh dikenal pasti dan disiasat lebih awal, membolehkan pengesahan prestasi dan peningkatan keselamatan berfungsi sebelum pelaksanaan pada prototaip perkakasan sebenar. Ini mengurangkan masa pembangunan dan membantu memastikan prototaip perkakasan pertama adalah teguh. Selain itu, apabila dijalankan dalam aplikasi sistem terbenam, banyak ujian pengesahan boleh dilakukan pada BMS dan pek bateri, termasuk senario terburuk.