Ⅰ: Jelaskan secara singkat sistem manajemen baterai litium BMS
Seperti yang kita semua tahu, BMS terutama digunakan dalam baterai lithium, dan baterai timbal-asam umumnya tidak memiliki sistem manajemen ini. Tren baterai litium di pasaran terus meningkat, justru karena baterai litium membutuhkan satu BMS lebih banyak daripada baterai timbal-asam untuk melindungi sel. Singkatnya, BMS adalah sistem untuk mengelola, mengontrol, dan menggunakan kemasan baterai litium. BMS adalah "Otak" dari sistem operasi baterai lithium, menerima dan mengirim informasi dari baterai dan setiap port eksternal, analisis mendalam dan pemrosesan informasi, dan perintah kerja keluar. Oleh karena itu, BMS adalah jembatan antara baterai dan pengguna, mengawasi kondisi baterai, mencegah pengisian dan pengosongan baterai yang berlebihan, dan memastikan keamanan. BMS menentukan status seluruh sistem baterai dengan mendeteksi setiap sel dalam kemasan baterai. BMS menyesuaikan sistem baterai sesuai dengan status sel tunggal dan mewujudkan manajemen pengisian dan pengosongan untuk memastikan operasi yang aman dan stabil.
Ⅱ: Mengapa baterai lithium membutuhkan BMS
Baterai lithium membutuhkan perlindungan, sesuai dengan karakteristik baterai lithium. Pengisian dan pengosongan yang berlebihan akan merusak komposisi kimia di dalam baterai, mempersingkat
masa pakai baterai, dan bahkan menyebabkan konsekuensi serius. Pengisian daya yang berlebihan juga akan menyebabkan baterai menjadi panas dan menyebabkan bahaya keselamatan seperti kebakaran. Untuk memastikan keamanan, penggunaan baterai litium harus memenuhi persyaratan keselamatan:
1. Persyaratan perlindungan dasar: perlindungan overcharge, perlindungan over-discharge;
2. Memperkuat persyaratan perlindungan: Perlindungan arus berlebih, perlindungan suhu tinggi, perlindungan suhu rendah, perlindungan hubung singkat, perlindungan polaritas terbalik;
3. Persyaratan ekspansi: kinerja keseimbangan yang baik, perbedaan tekanan rendah, perbedaan suhu rendah;
Oleh karena itu, diperlukan sistem perlindungan khusus untuk memantau kesehatan baterai litium dan mengatur pengoperasian normalnya. Untuk mengurangi beban kerja dan biaya pemeliharaan, BMS memiliki fungsi estimasi muatan, yang dapat secara akurat memahami status muatan. Pada saat yang sama, BMS memiliki konsumsi daya yang lebih rendah untuk mengurangi frekuensi perawatan dan memperpanjang masa pakai baterai litium.
Ⅲ: Peran BMS
Baterai lithium adalah sejenis baterai dengan cadangan daya yang besar, dan popularitas pasar terus meningkat. Beberapa pedagang yang tidak bermoral memasukkan baterai palsu dan jelek ke pasar. Baterai lithium yang buruk memiliki banyak masalah kritis, dan bahkan meledak karena overcharge dan over-discharge, atau mungkin meledak karena korsleting di sirkuit internal. Namun, peran BMS adalah untuk menjamin keamanan baterai litium. Paket baterai litium terdiri dari baterai litium kecil yang dihubungkan secara paralel. Letakkan pelat pelindung di celah baterai lithium internal untuk memisahkannya.
Papan pelindung terbuat dari papan serat non-konduktif, dan bagian luarnya dilapisi dengan lapisan minyak. Semua orang tahu oli tidak konduktif, jadi BMS dapat mengisolasi baterai litium untuk menghindari korsleting.
Kedua, BMS juga memiliki fungsi untuk menghindari pengisian baterai yang berlebihan. Ketika catu daya eksternal terus menerus dan dengan cepat mengisi baterai, daya internal baterai lithium mencapai tingkat tertentu, dan BMS akan secara otomatis memutus daya pengisian daya eksternal. Daya eksternal tidak akan terus masuk ke baterai. BMS juga memiliki fungsi menghindari over-discharge baterai lithium. Ketika baterai lithium habis, BMS dapat merasakan bahwa konten baterai akan berubah, kemudian dengan cepat memutus catu daya pelepasan sehingga baterai lithium tidak akan mengeluarkan semua listrik.
Oleh karena itu, kami dapat meringkas peran BMS sebagai tiga poin berikut:
1. Memastikan keamanan baterai dan memperpanjang masa pakai baterai, yang merupakan kondisi yang diperlukan untuk baterai lithium-ion;
2. Hindari pengisian yang berlebihan, pemakaian yang berlebihan, arus yang berlebihan, arus pendek, dll. dari paket baterai, dan hindari baterai lithium yang terbakar karena kegagalan;
3. Fungsi kesetimbangan untuk memastikan stabilitas arus internal dan kinerja yang unggul;
Ⅳ: Fungsi tambahan BMS
Struktur diagram topologi BMS yang umum adalah dua blok utama: modul kontrol master dan modul kontrol slave. Ini terdiri dari unit pemrosesan pusat, modul akuisisi data, modul deteksi data, modul unit tampilan, komponen kontrol, dan sejenisnya. Komunikasi informasi data antar modul diwujudkan dengan mengadopsi teknologi CAN bus.
Berdasarkan fungsi masing-masing modul, BMS dapat mewujudkan pemantauan parameter seperti voltase, arus, dan suhu baterai litium secara real-time. BMS juga dapat melakukan manajemen termal, manajemen pemerataan, tegangan tinggi, dan deteksi isolasi, dll. pada baterai, dan dapat memperkirakan kapasitas baterai yang tersisa, daya pengisian dan pengosongan, dan kondisi pengisian (SOC) & kondisi kesehatan (SOH) . BMS yang baik juga memiliki sensor suhu yang dapat memantau voltase satu paket baterai dan mendeteksi baterai yang berkinerja buruk.
Oleh karena itu, dapat disimpulkan bahwa selain menyelesaikan masalah keamanan dasar, prinsip kerja tambahan BMS adalah sebagai berikut:
1. Fungsi komunikasi — pelanggan perlu mengetahui informasi status pengoperasian paket baterai, RS232/RS485/CAN, dll;
2. 2. Perhitungan SOC (State Of Charge) / estimasi SOH;
3. Fungsi alarm - bila ada masalah dengan baterai, Anda perlu memberi tahu pelanggan tepat waktu;
4. Fungsi perekaman - yang terbaik adalah merekam data proses yang berjalan secara historis, termasuk data alarm, dll;
5. Fungsi diagnosis kesalahan - dewan perlindungan atau sistem manajemen harus dapat mendiagnosis jika ada masalah;
6.Menampilkan fungsi-pelanggan dapat langsung membaca informasi dan mengatur parameter melalui tampilan layar;
7.Fungsi keseimbangan - sesuai dengan informasi baterai tunggal, buat kapasitas paket baterai sedekat mungkin dengan sel tunggal terkecil;
