發(fā)布時間:2024-01-17 已被瀏覽 628 次
隨著環(huán)境問題和道路擁堵問題的日益加劇,越來越多的人開始選擇綠色出行方式。其中,電動二輪車是一種受歡迎的選擇,方便快捷、使用成本低,并且它們減少了對化石燃料的依賴,減少了尾氣排放,有助于改善空氣質(zhì)量和減少溫室氣體排放。政府在許多地區(qū)也在推動綠色出行,伴隨電動單車的廣泛應(yīng)用,一些因線路、充電等問題引發(fā)的安全事故等現(xiàn)象較為普遍,電動單車電池的容量、安全系數(shù)、健康狀況與續(xù)航能力日漸成了關(guān)注重點。
如今,鋰離子電池因為工作電壓高、體積小、能量密度高、無記憶效應(yīng)、無污染、自放電小、循環(huán)壽命長等優(yōu)點,占據(jù)主導(dǎo)地位,能量密度高達265瓦時/千克。然而,他們也有一個致命得缺點,那就是當他們經(jīng)歷過多的壓力時,他們偶爾會爆發(fā)并燃燒掉所有的能量。這就是為什么他們經(jīng)常需要電池管理系統(tǒng)(BMS)來控制它們。
電動單車應(yīng)用BMS功能需求體現(xiàn):
BMS系統(tǒng)能對電動單車電池的充放電、電池溫度、單體電池間的均衡進行控制。在電動單車中,動力鋰電池組作為核心部件之一,在制造成本中占有極高的比重,電池管理系統(tǒng)作為電動單車動力電池組的監(jiān)控管理中心,必須對電池組的溫度、電壓和充放電電流等相關(guān)參數(shù)進行實時動態(tài)的監(jiān)測和管理。
安全需求
鋰電池一次過放電便會造成電池的永久性受損,在極端狀況下,鋰電池溫度過高或是過充電會造成熱脫控,電池會裂開甚至于發(fā)生爆炸。因而需用BMS來嚴控充電及放電的全過程,來防止損壞電動單車電瓶的情況發(fā)生。此外,電池內(nèi)短路是最麻煩、最難明確的熱失控原因,在現(xiàn)階段,這也是電池安全領(lǐng)域全球性的難題,可能會造成嚴重的影響。并且,電池內(nèi)短路現(xiàn)在還不能從源頭上去避免,而利用BMS電池管理系統(tǒng)能夠迅速鑒別電池內(nèi)短路,以達到對電池的短路保護。其雙重短路保護、雙重過流、過充、過放保護等技術(shù),充分保障了電池的使用安全,進一步延長了電池壽命
功能需求
電池在運行的時候,需獲取電池的SOC(Status of Charge電荷狀態(tài))參數(shù),BMS系統(tǒng)能利用SOC參數(shù)去分析電池所剩的電量,BMS系統(tǒng)就會根據(jù)每一個電池單體的實際情況來分配如何為電池充電,哪一個電池單體已經(jīng)充滿可以停止給它充電等。電池在不同溫度下,運行性能也會隨之產(chǎn)生變化,BMS電池管理系統(tǒng)可以讓其穩(wěn)定在最佳工作溫度區(qū)間(25℃~40℃)。
同時針對電池在制造、運行過程中形成的非一致性,以及容量、內(nèi)阻隨電池生命周期的變化,BMS能夠利用其電均衡功能改善不一致性,提升整體性能。
2022年2月18日,工業(yè)和信息化部科技司公開征集對《電動自行車用鋰離子蓄電池安全要求》的意見。意見要求我國電動單車在傳統(tǒng)BMS基礎(chǔ)功能上增加遠程監(jiān)控和管理功能,形成無線BMS管理系統(tǒng)。
無線BMS的優(yōu)勢
1. 靈活性:無線BMS可以更容易地安裝在各種類型和規(guī)模的電池系統(tǒng)中,而無需擔(dān)心布線和連接的限制。
2. 實時監(jiān)控:無線BMS能夠?qū)崟r監(jiān)測電池的狀態(tài)和性能,使用戶能夠及時了解電池的健康狀況。
3. 遠程管理:通過無線連接,用戶可以遠程監(jiān)控和管理電池系統(tǒng),無需親臨現(xiàn)場,提高了便利性和效率。
4. 減少安裝成本:無線BMS無需大量的布線和連接設(shè)備,可以減少安裝成本和時間。
5.靈敏度:無線BMS可以提供更高的數(shù)據(jù)采集頻率,使得對電池狀態(tài)的監(jiān)測更加精準。