电池管理系统(Battery Management System简称BMS),不仅对电池电压、电流、温度等参数实时监视,同时兼顾电池充放过程中漏电检测、热管理、电池均衡管理、报警提醒、SOC计算、SOH状态报告等功能,使电池时刻处于安全可控的充放电使用过程中,大大提高了电池在实际使用过程中的循环寿命。因此,各BMS厂商对BMS研发、测试、生产等环节的检测极为重视。
以新能源汽车为例,依据权威报告统计,电池占电动汽车所有成本中的三分之一以上。电池技术的突破需要一个比较漫长的过程,而BMS作为电池包的神经中枢,掌控着电池包所有的动态,电池厂家或BMS厂家对BMS的研究投入巨大,也是电池包提升续航里程及稳定性的关键因素。
具体功能组成如下:
1.实时通信:在电池的工作过程中,对电池的电压、温度、工作电流、电池电量等一系列电池相关参数进行实时监控或计算。
2.保护功能:根据读取电池工作状态、参数判断目前电池的状态,以进行相应的保护操作,防止电池过充或过放。
3.电压、温度检测:通过BMS内部的测量传感器,将单个电芯的电压值、温度值进行采集。
4.充放电管理:通过充放电策略根据采集到的电压和温度采用不同的工作状态设置电池的最佳充电或放电曲线(如充电电流,充电上限电压值,放电下限电压值等)。
5.均衡管理:根据均衡策略,将一致性较差的电池电量通过电量转移(主动均衡)或直接通过电阻释放电能的方式将电池拉到同一水平线(被动均衡)。
6.SOC计算:电压法根据锂电池SOC电压-容量模型进行SOC估算。