中国两轮电动车在储能类型上分为三类:铅酸电池、锂电池、氢能源。目前,市面上销售的两轮电动车以铅酸电池为主, 具备技术成熟,价格便宜,可回收利用率高等特点;锂电池在两轮电动车中的渗透率不足10%,其主要原因有:1)锂电 池技术门槛高,研发成本高;2)锂电池产业链不完善,回收以及售后服务环节不足;3)消费者价格敏感,对锂电池动力 的需求不够强烈。与铅酸电池相比,锂电池拥有寿命长、质量轻、绿色环保、能量密度大等优点,在新国标的促进作用下, 锂电池在两轮电动车中的渗透率有望进一步提高。 此外,氢能源电池两轮车产品也在积极的探索与研发中,未来也将成为中国两轮车市场的重要组成部分。智慧动锂自主研发生产的高压储能/工商业储能方案,采用二级或三级BMS架构,可支持单簇或多簇电池并机使用。新能源BMS电池管理系统保护板
BMS保护板分为分口与同口保护板。保护板为了实现保护电池的功能,必须要能够主动切断电池主回路。因此,在电池包内部,电池的主回路是要经过保护板的。为了对充电和放电都能进行控制,保护板必须具有两个开关,分别控制充电和放电回路。在同口保护板中,这两个开关串在一条线上,接到电池包外部,充电和放电都经过此线。而在分口保护板中,电池分出两根线,分别接充电开关和放电开关,再接到电池外部。之所以会出现同口和分口保护板,是为了降低成本:一般电动车锂电池包的充电电流要比放电电流小,如果两个开关串到一条线上,那么两个开关就得照着大的买。而分口的话,充电电流小,就可以用一个更小的开关。这里说的开关,其实就是MOSFET,是锂电保护板的主要成本,而且国内相关产品技术受限,重点部件需要进口。电池PACKBMS效果深圳智慧动锂电子股份有限公司新推出了家储BMS保护板。
锂电池BMS保护板的过充保护:场效应管Q1、Q2可等效为两只开关,当Q1或Q2的G极电压大于1V时,开关管导通。导通开关管的D、S间内阻很小(数十毫欧姆),相当于开关闭合;当G极电压小于0.7V时,开关管截止,截止的开关管的D、S极间的内阻很大(几兆欧姆),相当于开关断开。电池包充电时,当锂动力电池包通过充电器正常充电时,随着充电时间的增加,电芯两端的电压将逐渐升高,当电芯电压升高到4.4V(通常称为过充保护电压)时,控制IC将判断电芯已处于过充电状态,控制IC将使Q2截止,此时电芯的B一极与保护电路的P-端之间处于断开状态并保持,即电芯的充电回路被切断,停止充电。
主动均衡是通过电量转移的方式来实现,这种方式效率更高、损失更小。不同厂家可能采用不同的方法,均衡电流也可能有所不同,范围通常在1~10A之间。被动均衡更适合于小容量、低串数的锂电池组应用,而主动均衡则更适用于高串数、大容量的动力型锂电池组应用。对于电池管理系统(BMS)而言,除了均衡功能外,均衡策略的制定同样至关重要。主动均衡机制采用电量转移的方式,将组内电池的总电量转移给容量较小的电池。电感式主动均衡以物理转换为基础,集成了电源开关和微型电感,实现双向均衡。它可以通过相邻电池间的电荷转移来均衡电池,无论是放电、充电还是静置状态,都可以进行均衡,且均衡效率高达92%。BMS系统保护板在预防过充、过放、短路等问题方面发挥着重要作用,有效降低电池损坏甚至起火的风险。
电池包保护板设计中需要考虑的因素较多,如电压平台问题,锂动力电池包在使用中往往被要求很大的平台电压,所以设计锂动力电池包保护板时尽量使保护板不影响电芯的放电电压,这样对控制IC、采样电阻等元件的要求就会很高,电流采样电阻应满足高精密度,低温度系数,无感等要求。锂电池保护板的电路,B+、B-分别是接电芯的正、负极;P+、P-分别是保护板输出的正、负极;T为温度电阻(NTC)端口。锂电池保护板的主要功能有过充保护、过放保护、过流保护、短路保护、温度保护等。BMS还可以根据采集到电池的相关信息。便携式电源BMS方案开发
BMS锂电池保护板也可以按照串数和持续放电电流大小来分。新能源BMS电池管理系统保护板
电池管理系统(BMS)对电池SOH的管理。什么是SOH?SOH(Stateofhealth),意指电池的健康状况,和SOC同为动力电池的关键状态参数。电池在使用过程中会不断老化,当健康状况劣化至一定程度时,便不再满足电动车的使用要求,因此需对电池的SOH进行监控。与SOC的估计相比,SOH的预测更为复杂,一般需借助于各类滤波算法实现。在当前工程实际中,电池的SOH的考量因素主要有电池容量和内阻两个指标。那么动力电池包SOH的影响因素有哪些呢?影响动力电池包SOH的因素可以从两个角度来看:一是在电池单体层级;二是单体电池成组的影响。新能源BMS电池管理系统保护板