SAPHIR鋰電池BMS的基本保護(hù)以及核心功能
(1)確定過流和放電條件
在智能電池充放電狀態(tài)下，當(dāng)檢測到電流大于3A時(shí)，延遲0.2s后，假如電流仍大于3A，則判斷為過流。此時(shí)保護(hù)執(zhí)行電路斷開放電保護(hù)開關(guān)。保護(hù)條件是連接充電器。當(dāng)充電器接通后，過流保護(hù)將被移除。否則，智能電池將處于保護(hù)狀態(tài)。
(2)確定過充和放電條件
在充電過程中，假如電池電壓超過4.2v或總電壓超過16.8v，則判斷電池處于過充電狀態(tài)。此時(shí)保護(hù)執(zhí)行電路斷開充電保護(hù)開關(guān)。過充電的放電狀態(tài)是所有電池的電壓都小于4V。
(3)確定過充保護(hù)失效
充電過程中，若電池電壓超過4.4v，則判斷充電保護(hù)功能異常，啟動二次保護(hù)電路對三端保險(xiǎn)絲進(jìn)行熔斷。
(4)確定過放電、欠壓和放電條件
在放電過程中，當(dāng)某一電池的電壓低于2.5v時(shí)，判斷電池處于過放電狀態(tài)，保護(hù)執(zhí)行電路切斷放電開關(guān)，停止放電。所有大于3V的電池電壓的釋放條件。
(5)確定超溫保護(hù)和釋放條件
當(dāng)電池電壓溫度超過55℃時(shí)，判斷電池處于超溫狀態(tài)。此時(shí)保護(hù)執(zhí)行電路斷開充放電保護(hù)開關(guān)。釋放條件:電池溫度低于50℃。
BMS的核心功能
1)電芯監(jiān)控技術(shù)
1、單體電池電壓采集;2、單體電池溫度采集;3、電池組電流檢測;
溫度的準(zhǔn)確測量關(guān)于電池組工作狀態(tài)也相當(dāng)重要，包括單個電池的溫度測量和電池組散熱液體溫度監(jiān)測。這要合理設(shè)置好溫度傳感器的位置和使用個數(shù)，與BMS控制模塊形成良好的配合。電池組散熱液體溫度的監(jiān)控重點(diǎn)在于入口和出口出的流體溫度，其監(jiān)測精度的選擇與單體電池類似。
2)SOC(荷電狀態(tài))技術(shù)：簡單來說就是電池還剩下多少電
SOC是BMS中最重要的參數(shù)，因?yàn)槠渌磺卸际且許OC為基礎(chǔ)的，所以它的精度和魯棒性(也叫糾錯能力)極其重要。假如沒有精確的SOC，再多的保護(hù)功能也無法使BMS正常工作，因?yàn)殡姵貢?jīng)常處于被保護(hù)狀態(tài)，更無法延長電池的壽命。
SOC的估算精度精度越高，關(guān)于相同容量的電池，可以使電動汽車有更高的續(xù)航里程。高精度的SOC估算可以使電池組發(fā)揮最大的效能。
3)均衡技術(shù)
被動均衡一般采用電阻放熱的方式將高容量電池多出的電量進(jìn)行釋放，從而達(dá)到均衡的目的，電路簡單可靠，成本較低，但是電池效率也較低。
主動均衡充電時(shí)將多余電量轉(zhuǎn)移至高容量電芯，放電時(shí)將多余電量轉(zhuǎn)移至低容量電芯，可提高使用效率，但是成本更高，電路復(fù)雜，可靠性低。未來隨著電芯的一致性的提高，對被動均衡的需求可能會降低。
