Batteriemanagementsysteme: Alles, was Sie wissen wollen

Wenn es um Li-Ionen-Batterien geht, ist es unvermeidlich, das Batteriemanagementsystem (BMS) zu erwähnen, das hauptsächlich in Li-Ionen-Batterien zu finden ist und bei Blei-Säure-Batterien nicht allgemein verfügbar ist. Warum brauchen Lithiumbatterien ein Batteriemanagementsystem? Was genau verwaltet dieses Managementsystem? Welche Rolle kann es spielen?

Was ist ein Lithium-Batterie-Managementsystem (BMS)?

Das Batteriemanagementsystem (BMS) ist die Brücke zwischen der Batterie und der Last. Die grundlegendsten Funktionen des BMS bestehen darin, eine Überladung und Tiefentladung der Batterie zu verhindern, den Status der Batterie zu regulieren und die Batterielebensdauer zu verlängern. Sobald sich der Akku in einem anormalen Zustand befindet, kann das BMS rechtzeitig Anweisungen zum Unterbrechen des Batteriestroms erteilen. Laienhaft ausgedrückt ist das BMS wie das „Gehirn“ des Akkus, ein Betriebssystem, das den Lithium-Akku verwaltet, steuert und nutzt, Informationen aus dem Akku und den Anschlüssen sendet und empfängt und diese verarbeitet.

Warum benötige ich ein Lithium-Batterie-Managementsystem (BMS)?

Lithiumbatterien haben aufgrund ihrer hohen Energiedichte, geringen Größe, keinem Memory-Effekt, langen Zyklenlebensdauer und vielen anderen Vorteilen nach und nach herkömmliche Blei-Säure-Batterien als Mainstream abgelöst! Doch gerade weil die chemische Aktivität der chemischen Materialien von Lithiumbatterien viel höher ist als die von Blei-Säure-Batterien, wird ein Sicherheitsunfall schwerwiegendere Folgen haben; Und wenn Lithiumbatterien völlig entladen sind, wird die Lebensdauer der Batterie ernsthaft beeinträchtigt und sie kann sich nicht von selbst erholen. Daher ist BMS ein Muss für Lithiumbatterien. Welche Funktionen werden also hauptsächlich mit dem BMS erreicht?

1. Spannungs-/Strommanagement

Spannungsmanagement: Jede Batterie hat ihren eigenen sinnvollen Arbeitsspannungsbereich. Eine der wichtigen Funktionen des BMS besteht darin, die Spannung der Lithiumbatterie innerhalb des angegebenen Arbeitsspannungsbereichs zu halten, um Schäden an der Lithiumbatterie durch zu hohe oder zu niedrige Spannung zu vermeiden, die sich auf ihre Lebensdauer auswirken.

Darüber hinaus bestehen Li-Ionen-Akkus beispielsweise aus mehreren in Reihe und parallel geschalteten Zellen Tesla Model 3 Da der Antriebsstrang aus mehr als 7.000 21.700 Li-Ionen-Zellen in Reihe und parallel geschaltet ist, besteht ein gewisser geringfügiger Druckunterschied zwischen den verschiedenen Zellen, und wenn der Wert des Druckunterschieds zu groß ist, wirkt sich dies auch auf die Gesamtleistung des aus Li-Ionen-Akku. Das BMS mit aktivem Ausgleich kann den Druckunterschied zwischen den Zellen anpassen, um sie in einem dynamischen Gleichgewicht zu halten.

Strommanagement: Jede Batterie verfügt über einen eigenen ausgelegten Betriebsstrombereich. Sobald der Auslegungsbereich überschritten wird, treten wahrscheinlich Sicherheitsprobleme auf und eine der Funktionen des BMS besteht darin, den Stromkreis rechtzeitig zu unterbrechen, um ihn zu schützen.

2. Temperaturmanagement

Das BMS-System überwacht die Betriebstemperatur des Akkupacks und unterbricht den Stromkreis, wenn der Betriebstemperaturbereich überschritten wird, um sicherzustellen, dass der Lithium-Akkupack bei sicherer Betriebstemperatur betrieben werden kann. Das BMS-System überwacht die Betriebstemperatur des Akkupacks und unterbricht den Schaltkreis, wenn der Betriebstemperaturbereich überschritten wird, um sicherzustellen, dass der Lithium-Akku bei einer sicheren Umgebungstemperatur betrieben werden kann.

Das Batteriemanagementsystem erweitert die Funktionen

Anhand der obigen Einführung ist meiner Meinung nach leicht zu erkennen, dass das BMS die Sicherheit des Akkus schützen und auch die Lebensdauer verbessern kann. Zusätzlich zu den grundlegenden Verwaltungs- und Schutzfunktionen entwickelt das BMS nach und nach einige andere Funktionen, um den Anforderungen verschiedener Funktionen und Geräte gerecht zu werden. Heute nehmen wir die Magi-C 12V LiFePo4-Akku von LYBESS als Beispiel zur Vorstellung:

Kommunikationsfunktionen:

Die Kommunikationsfunktion bezieht sich normalerweise auf einen oder mehrere Kanäle der Datenübertragung zwischen der Batterie und dem Lastgerät, wobei einige Steuerbefehle zwischen der Batterie und der Last gesendet und empfangen werden. Derzeit ist die Mainstream-Kommunikation in drei Kategorien unterteilt: CAN-Kommunikation, RS485-Kommunikation und Bluetooth-Kommunikation; Der Magi-C 12V LiFePo4-Akku nutzt Bluetooth-Kommunikation. Benutzer können über die Mobiltelefon-App eine Verbindung zum Bluetooth-Signal des Akkus herstellen, um die Lade- und Entladeaufzeichnungen des Akkus, den Spannungsunterschied der Akkuzelle, den Zyklusstatus und andere Informationen zu verstehen, was den Komfort erheblich verbessert des Einsatzmanagements.

Heizfunktion:

Einige Kunden in alpinen Regionen haben berichtet, dass anderswo gekaufte Lithiumbatterien nicht oder nur langsam bei niedrigen Temperaturen aufgeladen werden können, was mit der Leistung der Lithiumbatterie selbst zusammenhängt. Wenn die Umgebungstemperatur unter 0 °C liegt, kann die Lithiumbatterie nicht geladen werden und die Entladereichweite ist sehr gering. An diesem Punkt ist es notwendig, eine Wärmekammer oder andere Mittel zur Leistungsverbesserung hinzuzufügen.

In einigen Antriebssträngen von Fahrzeugen mit neuer Energie erfolgt das Haupttemperaturmanagement im Allgemeinen auf zwei Arten:

1. Klimaanlage mit Wärmepumpe;

2. PTC-Heizung (Heizung durch Silikon-Heizplatten) Die Heizfunktion der Magi-C 12V LiFePo4-Batterie nutzt den zweiten technischen Weg, der in der Lage ist, die Innentemperatur der Batterie jederzeit im richtigen Bereich zu halten. Mit dieser Funktion können Kunden in alpinen Regionen das Problem einer schlechten Batterielebensdauer lösen und die Lebensdauer der Batterie verlängern.

Nachdem ich das alles gesagt habe, glaube ich, dass Sie ein gewisses Verständnis für unser BMS-System haben. Das BMS der LYBESS Magi-C 12V LiFePo4-Batterie verfügt nicht nur über alle oben genannten Funktionen, sondern unterstützt auch die Reihen- und Parallelschaltung mehrerer Batterien, um den Anforderungen unterschiedlicher Batterien gerecht zu werden Stromverbrauch. Heute haben wir nur die Spitze des Eisbergs des BMS-Wissens vorgestellt. BMS ist ein relativ komplexes Systemwissen. Wir werden Sie in Zukunft Schritt für Schritt dabei unterstützen, die Magie von BMS zu entschlüsseln.