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锂离子电池管理系统应具备功能有什么?

2021-06-11   点击量:278

什么是锂离子电池管理系统?在生活中,你可能接触过各种各样的电子产品,那么你可能并不了解它的一些组成部分,比如它可能含有的锂离子电池管理系统,那么接下来让小编带领大家一起学习锂离子电池管理系统。


由于锂离子电池自身的特点,必须配备保护板(pCM)或电池管理系统(BMS)才能使用。严禁使用无防护板或无电池管理系统的锂离子电池。假如没有防护板或电池管理系统,锂离子电池可能成为安全隐患,甚至可能引发火灾或爆炸。有关电池和电池管理系统来说,安全永远是第一位的。


BMS由各种传感器、执行器、控制器、信号线等组成。为满足相关标准或规范,BMS应具备以下功能:


电池参数检测。包括总电压、总电流、单体电池电压检测(防止过充、过放电甚至倒极现象)、温度检测(好每个电池、关键电缆接头有温度传感器)、烟雾检测(监测电解液泄漏等)、绝缘检测(监测泄漏等)、碰撞检测等。


充电保护:对锂离子电池来说,其充电后单节电芯最高电压不得超过规定值,否则电池内的电解质会被分解,使得温度上升并出现气体,降低电芯的使用寿命,严重时甚至会引起爆炸,所以保护电路一定要保证绝对不可过度充电,必须对电池组中每一节电池的端电压进行监控,当电芯的电压超过设定值时,即激活过充电保护功能,由保护电路切断充电回路,中止充电。


锂离子电池的主流充电方式是恒流恒压充电(CC/CV:ConstantCurrentConstantVoltage,恒流恒压),先以恒流充电,再以恒压充电。一个好的充电器可以根据电池的电压状态通过涓滴电流充电。


在线故障诊断。包括故障检测、故障类型判断、故障定位、故障信息输出。故障检测是指通过采集传感器信号,利用诊断算法对故障类型进行诊断并供应预警。


过电流/短路保护:锂离子电池的最大放电电流有一定限制,过大的放电电流同样会引起锂离子电池的不可恢复的损坏,影响其使用寿命。短路保护这个功能其实是过流保护的扩展,若由于外部短路等原因引起的大电流放电时要立刻停止放电,否则对锂离子电池本身和外部设备都可能会造成严重的损害。


电池安全控制与报警。包括热系统控制、高压安全控制。BMS的故障诊断后,车辆控制器通过网络通知和要有效处理故障控制器(BMS还可以切断主回路电源当超过某一阈值),以防止高温、低温、过度充电、过放电、过电流、泄漏和其他损失电池和人类生活。通过阅读上面的内容,大家对锂离子电池管理系统有了初步的了解,同时也希望大家在学习过程中,做好总结,这样才能不断提升自己的设计水平。


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钜大特种电池工程研究院

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