便攜式電源BMS工作原理

隨著城市生活節(jié)奏的加快，電動(dòng)自行車(chē)以其便捷高效成為了許多人出行的選擇。然而，隨之而來(lái)的安全問(wèn)題也不容忽視。特別是電動(dòng)自行車(chē)入戶充電引發(fā)的火災(zāi)事故，屢見(jiàn)不鮮，給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)了極大威脅。深圳智慧動(dòng)鋰電子股份有限公司是一家致力于鋰電池安全管理的專精特新企業(yè),我們一起探索一下其自主研發(fā)的”智鋰狗系統(tǒng)”,如何利用RFID（無(wú)線射頻識(shí)別）技術(shù)成為我們預(yù)防電動(dòng)自行車(chē)入戶充電引起火災(zāi)的有力武器。RFID是一種無(wú)需直接接觸即可通過(guò)無(wú)線射頻信號(hào)進(jìn)行識(shí)別和跟蹤對(duì)象的技術(shù)。主要由標(biāo)簽、讀取器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)三部分組成。還可以與視頻監(jiān)控、智能基站等技術(shù)手段相結(jié)合,在預(yù)防電動(dòng)自行車(chē)入戶充電火災(zāi)方面，發(fā)揮著巨大作用。BMS終止充電意味著電池管理系統(tǒng)在監(jiān)測(cè)到充電系統(tǒng)存在異常情況時(shí)，為了保護(hù)電池安全而主動(dòng)切斷充電過(guò)程。便攜式電源BMS工作原理

BMS鋰電池保護(hù)板（電池管理系統(tǒng)）是現(xiàn)代鋰電池組中至關(guān)重要的智能控制中心，其本質(zhì)是通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)調(diào)控與多重保護(hù)機(jī)制，確保電池在安全范圍內(nèi)高效運(yùn)行。鋰電池雖然具備高能量密度和長(zhǎng)循環(huán)壽命的優(yōu)勢(shì)，但其化學(xué)特性對(duì)過(guò)充、過(guò)放、溫度異常等工況極為敏感，稍有不慎便可能引發(fā)容量衰減、熱失控甚至危險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)。BMS保護(hù)板的中心功能即在于解決這些問(wèn)題：它通過(guò)高精度電壓采集模塊持續(xù)追蹤每一節(jié)電芯的電壓狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到某節(jié)電芯電壓超過(guò)上限時(shí)，立即切斷充電回路以防止過(guò)充導(dǎo)致的鋰枝晶生長(zhǎng)；反之，若電壓低于下限，則斷開(kāi)負(fù)載避免電極結(jié)構(gòu)因過(guò)度放電而長(zhǎng)久損壞。此外，BMS還集成溫度傳感器，當(dāng)環(huán)境或電芯溫度超出安全范圍（通常-20°C至60°C）時(shí)，系統(tǒng)將暫停工作并啟動(dòng)散熱或加熱機(jī)制。為確保電池組內(nèi)各單體的一致性，BMS通過(guò)被動(dòng)均衡（電阻耗能）或主動(dòng)均衡技術(shù)平衡電芯間的電荷差異，這一過(guò)程優(yōu)異提升了電池組的整體壽命與可用容量隨著新能源技術(shù)的普及，BMS正朝著高集成度、無(wú)線通信和智能化預(yù)測(cè)維護(hù)的方向發(fā)展，成為電動(dòng)汽車(chē)、儲(chǔ)能電站及便攜設(shè)備等領(lǐng)域不可或缺的安全衛(wèi)士。鋰電池BMS方案定制BMS的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化也是一個(gè)重要的發(fā)展方向。

BMS 的均衡管理功能在電池組的運(yùn)行中扮演著至關(guān)重要的角色。在電池組實(shí)際充放電進(jìn)程里，由于電池單體在制造工藝上的細(xì)微差別，以及內(nèi)阻、自放電率等固有特性的不同，各單體電池的電壓、荷電狀態(tài)（SOC）等參數(shù)會(huì)逐漸產(chǎn)生不一致的狀況。而均衡管理功能的中心作用，便是借助特定手段促使電池組內(nèi)各個(gè)單體電池的電壓、SOC 等參數(shù)盡可能趨向一致，有效規(guī)避因個(gè)別電池過(guò)充或過(guò)放而對(duì)整個(gè)電池組性能與壽命造成不良影響。集中式 BMS：將所有電池單體的監(jiān)測(cè)和管理功能集中在一塊主控板上，適用于電池?cái)?shù)量較少、系統(tǒng)規(guī)模較小的場(chǎng)合，如電動(dòng)工具、智能家居、電動(dòng)自行車(chē)等。分布式 BMS：把電池單體的監(jiān)測(cè)和管理功能分散到多個(gè)從控板上，主控板負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和管理，適用于電池?cái)?shù)量較多、系統(tǒng)規(guī)模較大的場(chǎng)合，如電動(dòng)汽車(chē)、儲(chǔ)能系統(tǒng)等。

電池管理系統(tǒng)（Battery Management System, BMS）是鋰電池組的**控制單元，被譽(yù)為電池的“智能大腦”。它通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、保護(hù)、均衡與通信功能，確保電池系統(tǒng)的安全、高效和長(zhǎng)壽命運(yùn)行，廣泛應(yīng)用于新能源汽車(chē)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、消費(fèi)電子等領(lǐng)域。BMS通過(guò)優(yōu)化電池性能、預(yù)防安全事故，直接降低用戶運(yùn)維成本，并推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。隨著智能網(wǎng)聯(lián)與AI技術(shù)的融合，BMS正朝著高集成度、云端協(xié)同與預(yù)測(cè)性維護(hù)方向演進(jìn)，成為能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵一環(huán)。鋰電池是否可以不使用BMS保護(hù)板嗎？

鋰電池保護(hù)板分為硬件板與軟件板所謂硬件板，就是保護(hù)板上沒(méi)有可以進(jìn)行編程的芯片，只是按照特定的線路進(jìn)行連接，保護(hù)板的參數(shù)是固定的。這一類(lèi)保護(hù)板一般成本較低，功能簡(jiǎn)單，很難實(shí)現(xiàn)邏輯上的特殊控制要求。而軟件板則是在硬件板的基礎(chǔ)上，加了可以編程的芯片，因此這類(lèi)保護(hù)板除了實(shí)現(xiàn)基本功能以外，還能實(shí)現(xiàn)很多特殊的功能。保護(hù)板為了現(xiàn)實(shí)保護(hù)電池的功能，必須要能夠主動(dòng)切斷電池主回路。因此，在電池包內(nèi)部，電池的主回路是要經(jīng)過(guò)保護(hù)板的。為了對(duì)充電和放電都能進(jìn)行控制，保護(hù)板必須具有兩個(gè)開(kāi)關(guān)，分別控制充電和放電回路。在同口保護(hù)板中，這兩個(gè)開(kāi)關(guān)串在一條線上，接到電池包外部，充電和放電都經(jīng)過(guò)此線。而在分口保護(hù)板中，電池分出兩根線，分別接充電開(kāi)關(guān)和放電開(kāi)關(guān)，再接到電池外部。BMS通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的電壓、電流、溫度等參數(shù)，確保電池在安全范圍內(nèi)工作。高科技BMS電池管理系統(tǒng)研發(fā)

對(duì)于電池管理系統(tǒng)而言，除了均衡功能外，均衡策略的制定同樣非常重要。便攜式電源BMS工作原理

被動(dòng)均衡主要依賴于電阻放電方式，將電壓較高的電池中的電量以熱能的形式釋放，從而為其他電池創(chuàng)造更多的充電時(shí)間。整個(gè)系統(tǒng)的電量受限于容量較小的電池。在充電過(guò)程中，鋰電池通常設(shè)有一個(gè)上限保護(hù)電壓值，一旦某一串電池達(dá)到此值，鋰電池保護(hù)板便會(huì)切斷充電回路，停止充電。被動(dòng)均衡的優(yōu)點(diǎn)是成本低廉且電路設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單，但其缺點(diǎn)在于只基于較低電池殘余量進(jìn)行均衡，無(wú)法提升殘量較少的電池容量，且均衡過(guò)程中釋放的熱量完全被浪費(fèi)了。便攜式電源BMS工作原理