相比System-side电量计,Pack-side电量计芯片直接采样电芯电压,电压更准确,有利于提高电量计量、充电以及保护精度;Pack-side采用可集成加密认证算法的电量计,综合成本更低;Pack-side电池保护板PCM电压、电流、温度校准更容易,项目开发周期更短;Pack-side电量计面对可插拔电池时RAM数据不丢失,数据更准确。电池计量芯片属数模混合信号芯片,涉及计量算法、AFE/ADC及计算电路等,关键技术体现在计量精度、管理电池串数、平台电压、功耗水平等。其中AFE自带ADC,可以进行模数转换,但需要配合嵌入式微控制器(MCU)才能实现电量计功能。
电池管理系统BMS是电动车的关键要素。光伏板BMS保护IC
BMS是锂离子电池组的"大脑",对电芯(组)进行统一的监控、指挥及协调。从构成上看,电池管理系统包括电池管理芯片(BMIC)、模拟前端(AFE)、嵌入式微处理器,以及嵌入式软件等部分。BMS根据实时采集的电芯状态数据,通过特定算法来实现电池组的电压保护、温度保护、短路保护、过流保护、绝缘保护等功能,并实现电芯间的电压平衡管理和对外数据通讯。电池管理芯片(BMIC)是电源管理芯片的重要细分领域,包括充电管理芯片、电池计量芯片和电池安全芯片。充电管理芯片可将外部电源转换为适合电芯的充电电压和电流,并在充电过程中实时监测电芯的充电状态,调整控制充电电压、电流,确保对电芯进行安全、高效的充电。根据锂电池的特性,充电管理芯片自动进行预充、恒流充电、恒压充电,有效控制充电各个阶段的充电状态。 户外电源BMS保护ICBMS多重安全防护系统有效防止过充、过放、过流、过压等问题,确保用户和设备安全。
电池计量芯片(电量计IC)主要用来采集电芯电压、温度、电流等信息,通过库仑积分和电池建模等方式计算电池电量、健康度等信息,并通过I2C/SMBUS/HDQ等通信端口与外部主机通信。电量计IC与电池保护IC既可分立,也可集成。一级保护IC可以控制充、放电MOSFET,保护动作是可恢复的,即当发生过充、过放、过流、短路等安全事件时就会断开相应的充放电开关,安全事件解除后就会重新恢复闭合开关,电池可以继续使用。硬件、算法和固件是电量计芯片的三大关键要素,硬件用来实现高精度采样和低功耗运行;算法用来对电池进行建模;固件用来实现算法编程,计算输出容量信息。在选择电量计芯片时,通常需要考虑到电芯化学类型、电芯串联数目、通信接口、电量计放在电池包内(Pack-side)还是放在系统板上(System-side)、电量计算法、是否集成电池保护均衡等功能、支持充放电电流大小,以及存储介质和封装形式等。
储能BMS均衡技术主要是指电池管理系统BMS中用于维护电池组中各个单体电池电量一致性的技术。其基本原理是通过监控电池组的充放电状态,以及各个单体电池的电压、电流、温度等参数,然后通过相应的控制策略,对电池单体进行充放电过程中的调节,降低电池单体之间的不均衡特性,使得各个单体电池的电量尽可能地保持一致,从而提高整个储能系统的性能和寿命。目前,有两种常见的均衡方式:被动均衡和主动均衡。这两种方法都适用于比较大限度地提高可用容量和延长电池寿命。 BMS总成包括电池组、线束、结构件、BMS保护板等组件组成。
家用储能系统通常由电池组,电池管理系统(BMS),储能变流器(PCS)和能量管理系统(EMS)构成,其中储能电池和变流器是价值量较高的关键环节,节省电费是家庭用户配置储能的重要动力。太阳能光伏在白天发电,但家庭用户的用电高峰在夜间,发电和用电时间不匹配,配置储能可以帮助用户将白天多发的电储存起来,供夜间使用;另一方面,用户在一天中不同时间用电电价不同、存在峰谷价的情况下,储能系统可以在低谷时段通过电网或自用光伏电池板充电,高峰时段放电供负载使用,从而避免在高峰时段从电网用电,有效节省电费。BMS还需要根据采集到电池的相关信息。怎样BMS电池管理系统品牌
如果需要更高级的电池管理策略,对灵活性和升级能力有更高要求,那么软件BMS板可能更为合适。光伏板BMS保护IC
电池保护系统中的SOP管理。SOP(StateofPower)表示当前电池能够充电或者放电的阈值功率,它的精确估算可以比较大限度地提高电池的利用率。比如在加速时,可以供应阈值的功率而不伤害电池;在刹车时,可以尽量多地回收能量而不伤害电池,这样可以保证车辆在行驶过程中不会因为欠压或者过流而失去动力。精确的SOP估算非常重要,例如一组均衡较好的电池包,在处于高电量的状态时,彼此间SOC相差很小(一般小于2%);但当SOC很低时,可能会出现某节电芯电压急速下降的情况。为了保证每一节电芯电压始终不低于过放电压,SOP必须精确地估算出下一时刻该电芯能够输出的阈值输出功率,以限制对电池的使用从而保护电池。同理,动能回收需要计算好的SOP保证电压比较高的某节电芯不会进入过充保护,也不能进入过流保护。 光伏板BMS保护IC
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