Wat is batterijmanagementsysteem (BMS)?
De volledige naam vanGBSis Battery Management System, batterijbeheersysteem. Het is een apparaat dat meewerkt aan het bewaken van de toestand van de energieopslagbatterij. Het is voornamelijk bedoeld voor het intelligente beheer en onderhoud van elke batterij-eenheid, om te voorkomen dat de batterij overladen en ontladen wordt, om de levensduur van de batterij te verlengen en om de staat van de batterij te bewaken. Over het algemeen wordt BMS weergegeven als een printplaat of een hardwarekast.
BMS is een van de kernsubsystemen van het batterij-energieopslagsysteem. Het is verantwoordelijk voor het bewaken van de bedrijfsstatus van elke batterij in debatterij energieopslageenheid om de veilige en betrouwbare werking van de energieopslageenheid te garanderen. Het BMS kan de statusparameters van de energieopslagbatterij in realtime bewaken en verzamelen (inclusief maar niet beperkt tot de spanning van de enkele batterij, de temperatuur van de batterijpool, de stroom van het batterijcircuit, de klemspanning van de batterij). batterijpakket, de isolatieweerstand van het batterijsysteem, enz.), en maken noodzakelijk. Volgens de analyse en berekening van het systeem worden meer evaluatieparameters van de systeemstatus verkregen en wordt de effectieve controle van deenergie opslag batterijlichaam wordt gerealiseerd volgens de specifieke beschermingscontrolestrategie, om de veilige en betrouwbare werking van de gehele batterij-energieopslageenheid te garanderen. Tegelijkertijd kan BMS informatie uitwisselen met andere externe apparatuur (PCS, EMS, brandbeveiligingssysteem, enz.) via zijn eigen communicatie-interface, analoge/digitale invoer en invoerinterface, en de koppelingscontrole vormen van verschillende subsystemen in de volledige energieopslagcentrale om de veiligheid en betrouwbaarheid van de energiecentrale te garanderen, efficiënte netgekoppelde werking.
Wat is de functie vanGBS?
Er zijn veel functies van BMS, en de meest kernfuncties, waar wij ons het meest zorgen over maken, zijn niets meer dan drie aspecten: statusbeheer, evenwichtsbeheer en veiligheidsbeheer.
Staatsbeheersfunctie vanbatterijbeheersysteem
We willen weten wat de staat van de batterij is, wat de spanning is, hoeveel energie, hoeveel capaciteit en wat de laad- en ontlaadstroom is, en de BMS-statusbeheerfunctie zal ons het antwoord vertellen. De basisfunctie van BMS is het meten en schatten van batterijparameters, inclusief basisparameters en toestanden zoals spanning, stroom en temperatuur, en de berekening van batterijstatusgegevens zoals SOC en SOH.
Celmeting
Basisinformatie meting: De meest elementaire functie van het batterijbeheersysteem is het meten van de spanning, stroom en temperatuur van de batterijcel, wat de basis vormt van de berekenings- en besturingslogica op het hoogste niveau van alle batterijbeheersystemen.
Isolatieweerstandsdetectie: In het batterijmanagementsysteem is isolatiedetectie van het gehele batterijsysteem en het hoogspanningssysteem vereist.
SOC-berekening
SOC verwijst naar de State of Charge, de resterende capaciteit van de batterij. Simpel gezegd gaat het om de hoeveelheid energie die er nog in de batterij zit.
SOC is de belangrijkste parameter in BMS, omdat al het andere gebaseerd is op SOC, dus de nauwkeurigheid ervan is uiterst belangrijk. Als er geen nauwkeurige SOC is, kan geen enkele hoeveelheid beveiligingsfuncties het BMS normaal laten werken, omdat de batterij vaak beschermd zal zijn en de levensduur van de batterij niet kan worden verlengd.
De huidige reguliere SOC-schattingsmethoden omvatten de open-circuitspanningsmethode, de huidige integratiemethode, de Kalman-filtermethode en de neurale netwerkmethode. De eerste twee worden vaker gebruikt.
De balansbeheerfunctie van debatterijbeheersysteem
Elke batterij heeft zijn eigen "persoonlijkheid". Om over balans te praten, moeten we beginnen met de batterij. Zelfs batterijen die door dezelfde fabrikant in dezelfde batch worden geproduceerd, hebben hun eigen levenscyclus en hun eigen "persoonlijkheid" - de capaciteit van elke batterij kan niet precies hetzelfde zijn. Er zijn twee soorten redenen voor deze inconsistentie:
Inconsistentie in celproductie en inconsistentie in elektrochemische reacties
productie inconsistentie
Productie-inconsistentie wordt goed begrepen. In het productieproces zijn de materialen van de separator, kathode en anode bijvoorbeeld inconsistent, wat resulteert in inconsistentie in de totale batterijcapaciteit.
Elektrochemische inconsistentie betekent dat tijdens het opladen en ontladen van de batterij, zelfs als de productie en verwerking van de twee batterijen exact hetzelfde zijn, de thermische omgeving nooit consistent kan zijn tijdens de elektrochemische reactie.
We weten dat overladen en overmatig ontladen grote schade aan de batterij kan veroorzaken. Daarom, wanneer batterij B volledig is opgeladen tijdens het opladen, of de SOC van batterij B al erg laag is tijdens het ontladen, is het noodzakelijk om te stoppen met opladen en ontladen om batterij B te beschermen, en kan de kracht van batterij A en batterij C niet volledig worden benut. . Dit resulteert in:
Ten eerste wordt de daadwerkelijk bruikbare capaciteit van het batterijpakket verminderd: de capaciteit die batterijen A en C hadden kunnen gebruiken, maar nu is er geen plek meer om kracht uit te oefenen om voor B te zorgen, net zoals twee mensen en drie benen de lange en de lange vastbinden. kort bij elkaar, en de stappen van de lange zijn langzaam. Kan geen grote stappen maken.
Ten tweede wordt de levensduur van het batterijpakket verkort: de pas is klein, het aantal stappen dat moet worden gelopen is groter en de benen zijn vermoeider; de capaciteit wordt verminderd, het aantal cycli dat moet worden opgeladen en ontladen neemt toe, en ook de demping van de batterij is groter. Een enkele batterijcel kan bijvoorbeeld 4000 cycli bereiken onder de voorwaarde van 100% opladen en ontladen, maar kan bij feitelijk gebruik niet 100% bereiken, en het aantal cycli mag niet 4000 keer bedragen.
Er zijn twee belangrijke balanceringsmodi voor BMS: passieve balancering en actieve balancering.
De stroom voor passieve egalisatie is relatief klein, zoals de passieve egalisatie van DALY BMS, die een gebalanceerde stroom heeft van slechts 30 mA en een lange egalisatietijd voor de batterijspanning.
De actieve balanceringsstroom is relatief groot, zoals deactieve balancerontwikkeld door DALY BMS, dat een balanceringsstroom van 1A bereikt en een korte balanceringstijd voor de batterijspanning heeft.
Beschermingsfunctie vanbatterijbeheersysteem
De GBS-monitor stemt overeen met de hardware van het elektrische systeem. Afhankelijk van de verschillende prestatieomstandigheden van de batterij, is deze onderverdeeld in verschillende foutniveaus (kleine fouten, ernstige fouten, fatale fouten) en worden er verschillende verwerkingsmaatregelen genomen onder verschillende foutniveaus: waarschuwing, stroomlimiet of direct uitschakelen van de hoogspanning . Tot de fouten behoren fouten bij het verzamelen van gegevens en plausibiliteitsfouten, elektrische fouten (sensoren en actuatoren), communicatiefouten en fouten in de batterijstatus.
Een veelvoorkomend voorbeeld is dat wanneer de accu oververhit is, het GBS oordeelt dat de accu oververhit is op basis van de verzamelde accutemperatuur, waarna het circuit dat de accu regelt, wordt losgekoppeld om bescherming tegen oververhitting uit te voeren en een alarm naar het ambulancepersoneel en andere managementsystemen te sturen.
Waarom kiezen voor DALY BMS?
DALY BMS, is een van de grootste fabrikanten van batterijbeheersystemen (BMS) in China, heeft meer dan 800 medewerkers, een productiewerkplaats van 20.000 vierkante meter en meer dan 100 R&D-ingenieurs. De producten van Daly worden geëxporteerd naar meer dan 150 landen en regio’s.
Professionele beveiligingsfunctie
Het smartboard en hardwarebord bevatten 6 belangrijke beveiligingsfuncties:
Bescherming tegen overbelasting: wanneer de spanning van de batterijcel of het batterijpakket het eerste niveau van overlaadspanning bereikt, wordt er een waarschuwingsbericht weergegeven en wanneer de spanning het tweede niveau van overlaadspanning bereikt, zal DALY BMS automatisch de stroomtoevoer verbreken.
Beveiliging tegen overontlading: Wanneer de spanning van de accucel of het accupakket het eerste niveau van overontladingsspanning bereikt, wordt er een waarschuwingsbericht weergegeven. Wanneer de spanning het tweede niveau van overontladingsspanning bereikt, zal DALY BMS automatisch de voeding loskoppelen.
Overstroombeveiliging: wanneer de ontlaadstroom of laadstroom van de batterij het eerste niveau van overstroom bereikt, wordt er een waarschuwingsbericht afgegeven en wanneer de stroom het tweede niveau van overstroom bereikt, zal DALY BMS automatisch de voeding loskoppelen .
Temperatuurbescherming: Lithiumbatterijen kunnen niet normaal werken onder hoge en lage temperaturen. Wanneer de batterijtemperatuur te hoog of te laag is om het eerste niveau te bereiken, wordt er een waarschuwingsbericht weergegeven en wanneer het tweede niveau wordt bereikt, zal DALY BMS automatisch de stroomtoevoer afsluiten.
Kortsluitbeveiliging: wanneer het circuit wordt kortgesloten, neemt de stroom onmiddellijk toe en zal DALY BMS automatisch de stroomtoevoer verbreken
Professionele balansbeheerfunctie
Evenwichtig beheer: als het spanningsverschil in de batterijcel te groot is, heeft dit invloed op het normale gebruik van de batterij. De batterij is bijvoorbeeld vooraf beschermd tegen overladen en de batterij is niet volledig opgeladen, of de batterij is vooraf beschermd tegen overontlading en de batterij kan niet volledig worden ontladen. DALY BMS heeft een eigen passieve egalisatiefunctie en heeft ook een actieve egalisatiemodule ontwikkeld. De maximale egalisatiestroom bereikt 1A, wat de levensduur van de batterij kan verlengen en het normale gebruik van de batterij kan garanderen.
Professionele staatsbeheerfunctie en communicatiefunctie
De statusbeheerfunctie is krachtig en elk product ondergaat strikte kwaliteitstests voordat het de fabriek verlaat, inclusief isolatietests, testen van de huidige nauwkeurigheid, testen van de aanpassing aan de omgeving, enz. BMS bewaakt de batterijcelspanning, de totale spanning van het batterijpakket, de batterijtemperatuur, de laadstroom en ontlaadstroom in realtime. Zorg voor een zeer nauwkeurige SOC-functie, gebruik de reguliere ampère-uur-integratiemethode, de fout is slechts 8%.
Via de drie communicatiemethoden van UART/RS485/CAN, verbonden met de hostcomputer of het aanraakscherm, Bluetooth en lichtbord om de lithiumbatterij te beheren. Ondersteuning van reguliere communicatieprotocollen voor omvormers, zoals China Tower, GROWATT, DEY E, MU ST, GOODWE, SOFAR, SRNE, SMA, enz.
Officiële winkelhttps://dalyelec.en.alibaba.com/
Officiële websitehttps://dalybms.com/
Voor overige vragen kunt u contact met ons opnemen via:
Email:selina@dalyelec.com
Mobiel/WeChat/WhatsApp: +86 15103874003
Posttijd: 14 mei 2023
