鋰電池BMS是什么?為什么需要BMS鋰電池管理系統?
來源：存能電氣 日期：2020-12-08 10:09 瀏覽量：次
鋰電池BMS是什么?為什么需要BMS鋰電池管理系統?說到鋰電池，往往都會連帶到鋰電池保護板，鋰電池管理系統等一些名詞。眾所周知，BMS電池管理系統主要是出現在鋰電池中，鉛酸電池一般不具備這套管理系統，鋰電比鉛酸電池需要多一個BMS電池管理系統來保護電芯。
鋰電池BMS是什么?
BMS電池管理系統是電池與用戶之間的紐帶，主要對象是二次電池，作用是提高電池的利用率，防止電池出現過度充電和過度放電，增加電池的使用壽命，監管電池的狀態。通俗化的講，便是一套管理、操控、使用鋰電池組的操作系統。BMS行業屬于動力鋰電池產業鏈的中游行業。而BMS產業鏈包括四個環節：中上游原材料、BMS模塊、BMS成品、還有下游應用。
BMS稱之為動力電池操作系統的“腦部”，BMS就好似鋰電池的腦部,收發電池和外部每個端口的信息,深入分析和加工處理信息后,并傳出執行工作命令。考慮到對新能源汽車擁有著至關重要的影響，BMS行業連續不斷吸引著大批量鋰電池廠家的加入。
為什么需要BMS鋰電池管理系統?
鋰電池因其工作電壓高、體積小、重量輕、能量密度大、無記憶效應、無污染、自放電小、循環壽命長等特點，被廣泛應用于長時間待機遠程監控儀器中。與鎳氫電池相比，鋰離子電池重量輕30-40%，能量比高60%。但是，鋰電池也有嚴重的缺陷，可以概括為以下兩個方面:
(1)安全
鋰離子電池安全性差，存在爆炸等缺陷。特別是以鈷酸鋰為正極材料的鋰離子電池，在大電流下無法放電，安全性差。此外，幾乎所有的鋰離子電池過充或過放電都會對電池造成不可逆的損害。
鋰離子電池對溫度也很敏感:假如使用溫度過高，可能會引起電解液分解、燃燒甚至爆炸;假如溫度過低，鋰離子電池的性能會明顯惡化，影響設備的正常使用。
由于鋰電池制造工藝的限制，每個電池的內阻和容量會有所不同。當多個鋰電池串聯使用時，每個電池的充放電速率不一致，導致電池容量利用率低。鑒于此，在實際使用鋰電池的過程中要一個特殊的保護系統來監控電池的健康狀況，從而對鋰離子電池的使用進行管理。
(2)可維護性
在低溫下，容量衰減和功率無法準確預測，這使得設備的可維護性降低。長期在線的儀器要定期更換，而遠程監控設備在分散的地點工作，而且每個地點之間的距離很長，所以更換電池的工作量很大，成本也很高。
為了減少維護工作量，降低維護成本，鋰電池管理系統要有準確的電量狀態估計功能，準確掌握鋰電池的電量狀態，更加有針對性地進行電池更換工作。同時，鋰電池管理系統要具有較低的功耗，以降低維護頻率，延長電池壽命。因此，合理設計鋰電池管理系統對長期持續供電的遠程監控儀表的維護具有重要意義。
目前市場上技術先進的BMS電池管理系統應該有什么特點?
技術先進、產品穩定可靠將是未來BMS產品的核心特點，那什么樣的產品才是技術先進、穩定可靠的產品呢?我們從技術、功能、品質、標準規范四個維度說明。
先進的技術：
1.企業掌握電池SOC核心算法;
2.掌握健康狀態估算，最大允許瞬時(5s/30s)及持續充放電功率估算;
3.掌握高效的均衡管理技術，先進的散熱機制，最大可支持200mA的被動均衡電流;
4.掌握業內領先的高精度測量技術，總流總壓精度可達0.5%FSR;
5.可選配多功能數據記錄儀，支持無線傳輸、大容量存儲、GPS等云平臺功能;
6.可選配主動均衡模塊，最大均衡電流可達5A，單板24串可靈活選配;
安全的功能：
1.電池安全管理：具備可靠的過充/過放保護、過流/過溫/低溫保護、多級故障診斷保護;
2.高壓安全管理：具備高壓繼電器粘連檢測、高抗干擾性的高壓互鎖檢測、先進的高壓絕緣監測;
3.具備電壓溫度采集線斷線診斷功能;
4.電池電壓采集模塊具備回路過流、短路保護等安全機制，電路更可靠;
5.具備5~36串、5~48串一體機靈活配置，適用于業內各類主流方案;
穩定的品質：
1.所有元器件均采用汽車級元器件選型，-40℃~85℃的高標準工作溫度范圍;
2.更寬更可靠的溫度監控，監控范圍可達-40~125℃;
符合標準規范：
1.支持充電國標GBT20234-2015及GBT27930-2015;
2.支持ISO26262國際安全標準中產品功能安全生命周期管理的要求;
3.支持CCP標定協議、UDS、OBD-ii診斷協議。
總結：集成的智能電池管理系統BMS不僅可以保護鋰電池免受各種異常情況的影響，還可以精準監測每一節電芯的充電/放電過程，數據精準，保障安全。如果沒有鋰電池管理系統BMS，電池的充放電、使用壽命都會大打折扣，如果把電池比作一隊參戰的士兵，那么鋰電池管理系統就是將軍，指揮每一名士兵在戰斗中沖鋒陷陣。
