Hệ thống quản lý pin (BMS) là gì?

Hệ thống quản lý pin (BMS) là gì??

Tên đầy đủ củaBMSHệ thống quản lý pin (BMS) là một thiết bị phối hợp với việc giám sát trạng thái của pin lưu trữ năng lượng. Chức năng chính của BMS là quản lý và bảo trì thông minh từng khối pin, ngăn ngừa tình trạng sạc quá mức và xả quá mức, kéo dài tuổi thọ pin và giám sát trạng thái của pin. Thông thường, BMS được thể hiện dưới dạng một bảng mạch hoặc một hộp phần cứng.

Hệ thống quản lý pin (BMS) là một trong những hệ thống con cốt lõi của hệ thống lưu trữ năng lượng pin. Nó chịu trách nhiệm giám sát trạng thái hoạt động của từng viên pin trong hệ thống.lưu trữ năng lượng pinBộ quản lý pin (BMS) đảm bảo hoạt động an toàn và đáng tin cậy của hệ thống lưu trữ năng lượng. BMS có thể giám sát và thu thập các thông số trạng thái của pin lưu trữ năng lượng theo thời gian thực (bao gồm nhưng không giới hạn ở điện áp của từng pin, nhiệt độ cực pin, dòng điện mạch pin, điện áp đầu cực của bộ pin, điện trở cách điện của hệ thống pin, v.v.), và thực hiện các thao tác cần thiết. Dựa trên phân tích và tính toán của hệ thống, từ đó thu được nhiều thông số đánh giá trạng thái hệ thống hơn, giúp kiểm soát hiệu quả hơn hoạt động của hệ thống.pin lưu trữ năng lượngHệ thống quản lý pin (BMS) được thiết kế theo chiến lược điều khiển bảo vệ cụ thể, nhằm đảm bảo hoạt động an toàn và đáng tin cậy của toàn bộ hệ thống lưu trữ năng lượng pin. Đồng thời, BMS có thể trao đổi thông tin với các thiết bị bên ngoài khác (PCS, EMS, hệ thống phòng cháy chữa cháy, v.v.) thông qua giao diện truyền thông, đầu vào tương tự/số và giao diện đầu vào riêng, tạo thành liên kết điều khiển các hệ thống con khác nhau trong toàn bộ trạm điện lưu trữ năng lượng để đảm bảo an toàn và độ tin cậy của trạm điện, cũng như hoạt động kết nối lưới điện hiệu quả.

Chức năng của là gì?BMS?

Hệ thống quản lý pin (BMS) có nhiều chức năng, và ba chức năng cốt lõi nhất mà chúng ta quan tâm nhất chính là: quản lý trạng thái, quản lý cân bằng và quản lý an toàn.

Chức năng quản lý nhà nước củahệ thống quản lý pin

Chúng ta muốn biết tình trạng của pin như thế nào, điện áp ra sao, năng lượng bao nhiêu, dung lượng bao nhiêu, và dòng điện sạc/xả là bao nhiêu, và chức năng quản lý trạng thái của BMS sẽ cho chúng ta câu trả lời. Chức năng cơ bản của BMS là đo lường và ước tính các thông số của pin, bao gồm các thông số và trạng thái cơ bản như điện áp, dòng điện và nhiệt độ, và tính toán các dữ liệu trạng thái của pin như SOC và SOH.

Đo lường tế bào

Đo lường thông tin cơ bản: Chức năng cơ bản nhất của hệ thống quản lý pin là đo điện áp, dòng điện và nhiệt độ của các cell pin, đây là nền tảng cho logic tính toán và điều khiển cấp cao của tất cả các hệ thống quản lý pin.

Phát hiện điện trở cách điện: Trong hệ thống quản lý pin, việc phát hiện điện trở cách điện của toàn bộ hệ thống pin và hệ thống cao áp là cần thiết.

Tính toán SOC

SOC là viết tắt của State of Charge (Trạng thái sạc), tức là dung lượng còn lại của pin. Nói một cách đơn giản, đó là lượng điện năng còn lại trong pin.

SOC là thông số quan trọng nhất trong hệ thống quản lý pin (BMS), bởi vì mọi thứ khác đều dựa trên SOC, do đó độ chính xác của nó vô cùng quan trọng. Nếu không có SOC chính xác, thì dù có bao nhiêu chức năng bảo vệ cũng không thể giúp BMS hoạt động bình thường, vì pin sẽ thường xuyên bị kích hoạt chế độ bảo vệ, và tuổi thọ của pin không thể được kéo dài.

Các phương pháp ước tính SOC phổ biến hiện nay bao gồm phương pháp điện áp mạch hở, phương pháp tích phân dòng điện, phương pháp lọc Kalman và phương pháp mạng nơ-ron. Hai phương pháp đầu tiên được sử dụng phổ biến hơn cả.

Chức năng quản lý số dư củahệ thống quản lý pin

Mỗi viên pin đều có "tính cách" riêng. Để nói về sự cân bằng, chúng ta phải bắt đầu từ pin. Ngay cả những viên pin do cùng một nhà sản xuất trong cùng một lô cũng có vòng đời và "tính cách" riêng - dung lượng của mỗi viên pin không thể hoàn toàn giống nhau. Có hai loại nguyên nhân dẫn đến sự không nhất quán này:

Sự không nhất quán trong quá trình sản xuất tế bào và sự không nhất quán trong các phản ứng điện hóa.

sự không nhất quán trong sản xuất

Sự không nhất quán trong sản xuất là điều dễ hiểu. Ví dụ, trong quá trình sản xuất, vật liệu của màng ngăn, cực âm và cực dương không đồng nhất, dẫn đến sự không nhất quán về dung lượng tổng thể của pin.

Sự không nhất quán về điện hóa có nghĩa là trong quá trình sạc và xả pin, ngay cả khi quá trình sản xuất và gia công hai viên pin hoàn toàn giống nhau, môi trường nhiệt cũng không bao giờ nhất quán trong suốt phản ứng điện hóa.

Chúng ta biết rằng việc sạc quá mức và xả quá mức có thể gây hư hại nghiêm trọng cho pin. Do đó, khi pin B được sạc đầy trong quá trình sạc, hoặc khi mức SOC của pin B rất thấp trong quá trình xả, cần phải ngừng sạc và xả để bảo vệ pin B, và công suất của pin A và pin C không thể được sử dụng hết. Điều này dẫn đến:

Thứ nhất, dung lượng thực tế có thể sử dụng của bộ pin bị giảm: dung lượng mà pin A và C lẽ ra có thể sử dụng, nhưng giờ không còn nơi nào để tạo lực hỗ trợ cho pin B, giống như hai người ba chân trói người cao và người thấp lại với nhau, và bước chân của người cao rất chậm, không thể sải bước dài.

Thứ hai, tuổi thọ của bộ pin bị giảm: bước chân ngắn hơn, số bước cần đi nhiều hơn, chân nhanh mỏi hơn; dung lượng giảm, số chu kỳ sạc và xả tăng lên, và độ suy giảm của pin cũng lớn hơn. Ví dụ, một cell pin có thể đạt 4000 chu kỳ trong điều kiện sạc và xả 100%, nhưng trong thực tế sử dụng, nó không thể đạt được 100%, và số chu kỳ không được phép đạt đến 4000 lần.

Hệ thống quản lý pin (BMS) có hai chế độ cân bằng chính: cân bằng thụ động và cân bằng chủ động.
Dòng điện dùng cho quá trình cân bằng thụ động tương đối nhỏ, ví dụ như quá trình cân bằng thụ động do DALY BMS cung cấp, chỉ có dòng điện cân bằng là 30mA và thời gian cân bằng điện áp pin dài.
Dòng điện cân bằng chủ động tương đối lớn, chẳng hạn nhưbộ cân bằng chủ độngĐược phát triển bởi DALY BMS, sản phẩm này đạt dòng cân bằng 1A và có thời gian cân bằng điện áp pin ngắn.

Chức năng bảo vệ củahệ thống quản lý pin

Bộ giám sát BMS phù hợp với phần cứng của hệ thống điện. Tùy thuộc vào các điều kiện hoạt động khác nhau của pin, nó được phân loại thành các mức độ lỗi khác nhau (lỗi nhỏ, lỗi nghiêm trọng, lỗi chí mạng), và các biện pháp xử lý khác nhau được thực hiện ở mỗi mức độ lỗi: cảnh báo, giới hạn công suất hoặc ngắt trực tiếp điện áp cao. Các lỗi bao gồm lỗi thu thập dữ liệu và lỗi tính hợp lý, lỗi điện (cảm biến và bộ chấp hành), lỗi giao tiếp và lỗi trạng thái pin.

Một ví dụ phổ biến là khi pin quá nóng, hệ thống quản lý pin (BMS) sẽ đánh giá tình trạng pin quá nóng dựa trên nhiệt độ pin thu thập được, sau đó mạch điều khiển pin sẽ bị ngắt để thực hiện chức năng bảo vệ quá nhiệt và gửi cảnh báo đến hệ thống quản lý năng lượng (EMS) và các hệ thống quản lý khác.

Tại sao nên chọn DALY BMS?

DALY BMS là một trong những nhà sản xuất hệ thống quản lý pin (BMS) lớn nhất Trung Quốc, với hơn 800 nhân viên, nhà máy sản xuất rộng 20.000 mét vuông và hơn 100 kỹ sư nghiên cứu và phát triển. Sản phẩm của Daly được xuất khẩu sang hơn 150 quốc gia và vùng lãnh thổ.

Chức năng bảo vệ an ninh chuyên nghiệp

Bo mạch thông minh và bo mạch phần cứng chứa 6 chức năng bảo vệ chính:

Bảo vệ quá tải: Khi điện áp của từng cell pin hoặc điện áp của bộ pin đạt đến mức điện áp quá tải đầu tiên, một thông báo cảnh báo sẽ được phát ra, và khi điện áp đạt đến mức điện áp quá tải thứ hai, DALY BMS sẽ tự động ngắt nguồn điện.

Bảo vệ quá tải: Khi điện áp của từng cell pin hoặc toàn bộ bộ pin đạt đến mức điện áp quá tải đầu tiên, một thông báo cảnh báo sẽ được phát ra. Khi điện áp đạt đến mức điện áp quá tải thứ hai, DALY BMS sẽ tự động ngắt nguồn điện.

Bảo vệ quá dòng: Khi dòng xả pin hoặc dòng sạc đạt đến mức quá dòng cấp độ 1, một thông báo cảnh báo sẽ được phát ra, và khi dòng điện đạt đến mức quá dòng cấp độ 2, DALY BMS sẽ tự động ngắt nguồn điện.

Bảo vệ nhiệt độ: Pin lithium không thể hoạt động bình thường trong điều kiện nhiệt độ cao và thấp. Khi nhiệt độ pin quá cao hoặc quá thấp so với mức đầu tiên, một thông báo cảnh báo sẽ được phát ra, và khi đạt đến mức thứ hai, DALY BMS sẽ tự động ngắt nguồn điện.

Bảo vệ ngắn mạch: Khi mạch bị ngắn mạch, dòng điện tăng đột ngột và DALY BMS sẽ tự động ngắt nguồn điện.

Chức năng quản lý cân bằng chuyên nghiệp

Quản lý cân bằng: Nếu chênh lệch điện áp giữa các cell pin quá lớn, nó sẽ ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của pin. Ví dụ, pin được bảo vệ chống sạc quá mức trước, dẫn đến việc pin không được sạc đầy, hoặc pin được bảo vệ chống xả quá mức trước, dẫn đến việc pin không thể xả hết. Hệ thống quản lý pin DALY BMS có chức năng cân bằng thụ động riêng và cũng đã phát triển mô-đun cân bằng chủ động. Dòng điện cân bằng tối đa đạt 1A, có thể kéo dài tuổi thọ của pin và đảm bảo hoạt động bình thường của pin.

Chức năng quản lý nhà nước chuyên nghiệp và chức năng truyền thông

Chức năng quản lý trạng thái mạnh mẽ, và mỗi sản phẩm đều trải qua quá trình kiểm tra chất lượng nghiêm ngặt trước khi xuất xưởng, bao gồm kiểm tra cách điện, kiểm tra độ chính xác dòng điện, kiểm tra khả năng thích ứng với môi trường, v.v. Hệ thống quản lý pin (BMS) giám sát điện áp từng cell pin, tổng điện áp của bộ pin, nhiệt độ pin, dòng điện sạc và dòng điện xả theo thời gian thực. Cung cấp chức năng SOC độ chính xác cao, sử dụng phương pháp tích hợp ampe-giờ phổ biến, sai số chỉ 8%.

Thông qua ba phương thức giao tiếp UART/ RS485/ CAN, kết nối với máy tính chủ hoặc màn hình cảm ứng, Bluetooth và bảng đèn để quản lý pin lithium. Hỗ trợ các giao thức giao tiếp biến tần phổ biến, chẳng hạn như China Tower, GROWATT, DEY E, MU ST, GOODWE, SOFAR, SRNE, SMA, v.v.

Cửa hàng chính thứchttps://dalyelec.en.alibaba.com/

Trang web chính thứchttps://dalybms.com/

Nếu có bất kỳ câu hỏi nào khác, vui lòng liên hệ với chúng tôi theo địa chỉ:

Email:selina@dalyelec.com

Di động/WeChat/WhatsApp: +86 15103874003


Thời gian đăng bài: 14 tháng 5 năm 2023

LIÊN HỆ HÀNG NGÀY

  • Địa chỉ: Số 14, đường Gongye Nam, Khu công nghiệp khoa học và công nghệ Songshanhu, thành phố Đông Quan, tỉnh Quảng Đông, Trung Quốc.
  • Con số : +86 13215201813
  • thời gian: 7 ngày một tuần, từ 00:00 đến 24:00.
  • E-mail: dalybms@dalyelec.com
  • Chính sách bảo mật của DALY
Gửi email