كيفية اختيار جهاز BMS المناسب لبطارية الليثيوم أيون

April 24, 2025

كيفية اختيار نظام BMS المناسب لبطارية الليثيوم أيون؟

يتطلب اختيار نظام إدارة البطارية المناسب لبطاريات ليثيوم أيون النظر الشامل في معايير البطارية، سيناريوهات التطبيق، المتطلبات الوظيفية،التكلفة والفعالية والعوامل الأخرىفيما يلي دليل تفصيلي للاختيار:


فهم المعلمات الرئيسية لبطارية

1.الجهد والقدرة

  • نطاق الجهد الاسمي والكلي (على سبيل المثال ، الجهد الاسمي لبطارية ليثيوم آيون 16S هو 57.6 فولت ، وجهد الشحن هو 67.2V) يؤثر بشكل مباشر على اختيار نطاق مراقبة الجهد من BMS

آخر أخبار الشركة كيفية اختيار جهاز BMS المناسب لبطارية الليثيوم أيون  0

  • السعة (على سبيل المثال 25.5Ah) تحدد القدرة الحالية للتعامل مع BMS ، والتي تحتاج إلى مطابقة أقصى تيار الشحن والفراغ (على سبيل المثالإذا كان الحد الأقصى لتيار التفريغ المستمر للبطارية هو 25A، يجب أن تدعم BMS حماية التيار ≥25A)

2مضاعف الشحن / التفريغ وعمر الدورة

 

  • تتطلب البطاريات عالية السرعة (على سبيل المثال ، 2C أو 3C) نظام BMS يدعم التحكم السريع في الشحن / التفريغ لمنع الإفراط في التيار.
  • يجب الجمع بين عمر الدورة (على سبيل المثال 300 دورة) وقدرة إدارة الموازنة من BMS لإبطاء تدهور القدرة

3نطاق الحرارة والمقاومة الداخلية

  • تتطلب مجموعة درجات الحرارة التشغيلية (على سبيل المثال 0-45 درجة مئوية للشحن ، -20-60 درجة مئوية للتفريغ) أن يكون لدى BMS وظيفة مراقبة منطقة درجة حرارة واسعة وإدارة الحرارة.
  • المقاومة الداخلية المنخفضة (على سبيل المثال ، ≤120mΩ) تقلل من فقدان الطاقة وتتطلب من BMS دعم اكتساب الجهد الدقيق (± 3mV) لتحسين المساواة.

آخر أخبار الشركة كيفية اختيار جهاز BMS المناسب لبطارية الليثيوم أيون  1


I.متطلبات واضحة لسيناريوهات التطبيق

التركيز على BMS يختلف بشكل كبير من سيناريو إلى سيناريو:

1السيارة الكهربائية

  • استجابة ديناميكية:هناك حاجة إلى تقدير SOC عالي الدقة والتحكم في الوقت الحقيقي ، ويتم دعم اتصال حافلة CAN لتحقيق التفاعل مع نظام السيارة بأكمله.
  • متطلبات السلامة:الحماية المتعددة (الجهد الزائد ، والجهد المنخفض ، والدائرة القصيرة ، وما إلى ذلك) ، والتكيف مع الاهتزازات ، ودرجات الحرارة العالية وغيرها من البيئات القاسية.

2نظم تخزين الطاقة

  • الاستقرار:يؤكد على الإدارة المتوازنة في ظل الدورة الطويلة الأجل ويدعم بروتوكولات الاتصال TCP / IP للتكيف مع إرسال الشبكة.
  • التحكم في التكاليف:تفضل الهندسة المعمارية الوحيدة أو الرب العظيم لتقليل تكلفة وحدة تخزين الطاقة.

3المعدات المحمولة

  • حجم واستهلاك الطاقة:اختيار BMS مع التكامل العالي وانخفاض استهلاك الطاقة، مثل برنامج شريحة واحدة (مثل سلسلة MAGIC AMG86)
  • وظائف مبسطة:يمكن حذف واجهات الاتصال المعقدة والاحتفاظ بوظائف الحماية الأساسية

III. المتطلبات الوظيفية الأساسية

1- مراقبة الدقة

  • يجب أن يكون دقة اكتساب الجهد ≤ ± 3mV وخطأ الكشف عن درجة الحرارة ≤ 1 °C لضمان دقة تقدير SOC / SOH

2إدارة متوازنة

  • الموازنة النشطة (على سبيل المثال ، تحويل DC / DC) مناسبة لبطاريات بطارية ذات سعة عالية ، ويمكن أن تقلل تيارات الموازنة ≥ 1A بشكل فعال من فروق الجهد
  • الموازنة السلبية منخفضة التكلفة ، ولكنها مناسبة فقط لتطبيقات السعة الصغيرة أو التضاعف المنخفض

3آليات حماية الأمن

  • يجب أن تتضمن الشحن الزائد ، والفراغ الزائد ، والتيار الزائد ، والدائرة القصيرة ، وحماية درجة الحرارة الزائدة ، وتتطلب بعض السيناريوهات تصميمًا زائدًا (على سبيل المثال ، MOSFETs مزدوجة).

4اتصالات بروتوكول التوافق

  • المركبات الكهربائية: حافلة CAN (على سبيل المثال ، يدعم Seplos BMS الاتصال مع Pylontech ، محولات Growatt).
  • أنظمة تخزين الطاقة: RS485 أو Ethernet ، يدعم الاتصال بالتوازي لعدة آلاتIV. اختيار الطوبولوجيا والأجهزة

IV. اختيار الطوبولوجيا والأجهزة

1نظام BMS المركزي

  • المزايا:منخفضة التكلفة، مناسبة لأحزمة بطارية صغيرة الحجم (على سبيل المثال الأدوات الكهربائية).

  • العيوب:ضعف القدرة على التوسع، وإصلاح المشاكل المعقدة

2. BMS موزعة

  • المزايا:تصميم وحدات، سهلة الصيانة، مناسبة لأنظمة تخزين الطاقة على نطاق واسع.
  • العيوب:تكلفة الأجهزة العالية، الأسلاك المعقدة

3نظام BMS السيد - العبد

  • الموازنة بين التكلفة والقدرة على التوسع، التي تستخدم عادة في مجموعات البطاريات المتوسطة إلى الكبيرة للسيارات الكهربائية.