BMS의 기능이 무엇입니까?

BMS의 기능은 무엇입니까?

배터리 관리 시스템 (BMS) 은 재충전 가능한 배터리 (전지 또는 배터리 팩) 를 안전하게 작동하는 영역 밖에서 작동하는 배터리를 보호하는 등의 전자 시스템입니다.,상태를 모니터링하고, 2차 데이터를 계산하고, 데이터를 보고하고, 환경을 제어하고, 인증하고/또는 균형을 잡습니다.

외부 통신 데이터 버스를 가진 배터리 관리 시스템과 함께 구축된 배터리 팩은 스마트 배터리 팩입니다. 스마트 배터리 팩은 스마트 배터리 충전기로 충전되어야합니다.

보호

BMS는 배터리가안전 운영 구역예를 들어:

• 과도한 충전
• 과잉 방출
• 충전 중 과전류
• 방출 중 과류
• 충전 중 과전압, 특히 중요한납산,리?? 이온그리고LiFePO4세포
• 전하 전압, 특히 리?? 이온 전지 및 LiFePO4 전지에 중요합니다.
• 초온도
• 낮은 온도에서 충전
• 과압 (NiMH배터리)
• 지상 고장 또는 누출 전류 검출 (고전압 배터리가 차량 몸체와 같은 사용 가능한 전기 전도체와 전기적으로 분리되어 있는지 시스템 모니터링)

BMS는 다음의 방법으로 배터리의 안전한 작동 영역 밖에서 작동을 방지할 수 있습니다.

• 내부적전환(예를 들어,릴레이또는모스페트배터리가 안전 작동 영역 밖에서 작동하는 경우 열립니다.
• 배터리가 연결된 장치에 배터리를 줄이거나 사용하거나 충전하는 것을 중단하도록 요청합니다.
• 가열기, 팬, 에어컨 또는 액체 냉각을 통해 환경을 적극적으로 제어합니다.

균형

배터리 용량을 극대화하고, 부하 충전이나 과부하를 방지하기 위해,BMS는 배터리를 구성하는 모든 셀이 동일한 전압 또는 충전 상태로 유지되도록 적극적으로 보장 할 수 있습니다.BMS는 세포들을 균형 잡습니다.

• 낭비에너지가장 충전된 셀에서부하(예: 수동적조절기)
• 가장 많이 충전된 전구에서 가장 적게 충전된 전구로 에너지를 섞는 (밸런서)
• 충전 전류를 충분히 낮은 수준으로 줄여 완전히 충전된 셀을 손상시키지 않는 반면 덜 충전된 셀은 계속 충전 할 수 있습니다 (리?? 화학 셀에 적용되지 않습니다)

부하 회로에 배터리 연결

BMS는 또한 배터리를 다른 부하에 안전하게 연결하고 콘덴서에 부하하는 과도한 부류를 제거하는 사전 충전 시스템을 탑재 할 수 있습니다.

부하에 대한 연결은 일반적으로 접촉기라고 불리는 전자기 릴레이를 통해 제어됩니다.전 충전 회로는 콘덴서 충전이 될 때까지 부하와 함께 시리즈에 연결 된 전력 저항이 될 수 있습니다대안적으로, a스위치 모드 전원 공급connected in parallel to loads can be used to charge the voltage of the load circuit up to a level close enough to battery voltage in order to allow closing the contactors between battery and load circuitBMS는 융합 전류의 발생을 방지하기 위해 전전 충전 (예를 들어 용접으로 인해) 전에 릴레가 이미 닫혀 있는지 확인할 수 있는 회로를 가질 수 있습니다.

의사소통

BMS의 중앙 컨트롤러는 세포 수준에서 작동하는 하드웨어와 내부 또는 노트북이나 컴퓨터와 같은 높은 수준의 하드웨어와 외부에서 통신합니다.HMI.

높은 수준의 외부 커뮤니케이션은 간단하고 여러 가지 방법을 사용합니다.

• 다른 종류의일련 통신.
• CAN 버스자동차 환경에서 일반적으로 사용되는 통신 장치입니다.
• 다른 종류의무선 통신.

저전압 중앙 BMS는 대부분 내부 통신이 없습니다.

분산 또는 모듈형 BMS는 낮은 수준의 내부 셀 컨트롤러 (모듈 구조) 또는 컨트롤러 컨트롤러 (분산 구조) 통신을 사용해야합니다.이런 종류의 커뮤니케이션은 어렵죠.특히 고전압 시스템에서 문제가 되는 것은 전압의 변동이다. 첫 번째 전지 신호는 다른 전지 신호보다 수백 볼트 높을 수 있다.소프트웨어 프로토콜을 제외하면, 전압 전환 시스템에 대한 하드웨어 통신의 두 가지 알려진 방법이 있습니다.광적 격리기그리고무선 통신. 내부 통신의 또 다른 제한은 최대 셀 수이다. 모듈 아키텍처의 경우 대부분의 하드웨어는 최대 255 노드로 제한된다.고전압 시스템에서는 모든 셀의 검색 시간이 또 다른 제한입니다., 최소 버스 속도를 제한하고 일부 하드웨어 옵션을 잃습니다. 모듈 시스템 비용은 셀 가격과 비교 될 수 있기 때문에 중요합니다.하드웨어와 소프트웨어 제한의 조합은 내부 통신에 대한 몇 가지 옵션을 제공합니다.:

• 격리된 일련 통신
• 무선 직렬 통신

전기 전류의 열 때문에 기존 USB 케이블의 전력 제한을 우회하기 위해휴대전화 충전기높은 전압을 협상하기 위해 개발되었습니다. 가장 널리 사용되는 것은퀄컴 급충전그리고미디어텍 펌프 익스프레스. "VOOC" by Oppo (also branded as "Dash Charge" with "OnePlus") increases the current instead of voltage with the aim to reduce heat produced in the device from internally converting an elevated voltage down to the battery's terminal charging voltage그러나 기존의 USB 케이블과 호환되지 않으며, 따라서 두꺼운 구리 케이블을 가진 특별한 고전류 USB 케이블에 의존합니다.USB 전원 공급표준은 최대 240와트의 장치에 대한 보편적 협상 프로토콜을 목표로합니다.

계산

또한, BMS는 다음 항목을 기준으로 값을 계산할 수 있습니다.^{[인용 필요]}

• 전압: 최소 및 최대 전지 전압
• 책임 상태(SoC) 또는배출 깊이(DoD) 는 배터리의 충전 수준을 표시합니다.
• 건강 상태(SoH) 는 배터리의 나머지 용량을 원래 용량의 %로 측정하는 다양한 정의
• 전력 상태(SoP), 현재 전력 사용량, 온도 및 기타 조건에 따라 정의된 시간 간격에 사용할 수있는 전력 양
• 안전 상태 (SOS)
• 최대 충전 전류충전 전류 제한(CCL)
• 최대 방출 전류배열 전류 제한(DCL)
• 마지막 충전 또는 충전 주기로 부터 공급된 에너지 [kWh]
• 셀의 내부 임피던스 (오픈 서킷 전압을 결정하기 위해)
• 충전 [Ah] 전달 또는 저장 (때로는이 특징을 호출)쿨롱 카운터)
• 첫 사용 이후 공급된 총 에너지
• 첫 사용 이후의 전체 작동 시간
• 전체 사이클 수
• 온도 모니터링
• 공기 또는 액체 냉각 배터리의 냉각 액체 흐름

모니터

BMS는 다음과 같은 다양한 항목으로 표시된 배터리의 상태를 모니터링 할 수 있습니다.

• 전압: 전체 전압, 개별 전지의 전압 또는 주기적인 탭의 전압
• 온도: 평균 온도, 냉각수 입수 온도, 냉각수 출력 온도 또는 개별 셀의 온도
• 냉각 액체 흐름: 액체 냉각 배터리
• 전류: 배터리에 들어오는 전류 또는 배터리에서 나오는 전류
• 개별 세포의 건강
• 균형 상태세포