Що таке система керування акумуляторами (BMS)?
Повна назваЗСУСистема керування акумуляторами (BMS) – це пристрій, який взаємодіє з моніторингом стану акумулятора. Він призначений головним чином для інтелектуального керування та обслуговування кожного акумуляторного блоку, запобігання перезарядженню та перерозрядженню акумулятора, продовження терміну служби акумулятора та моніторингу його стану. Зазвичай BMS представлена у вигляді друкованої плати або апаратного блоку.
BMS є однією з основних підсистем системи накопичення енергії в акумуляторах. Вона відповідає за моніторинг робочого стану кожної батареї внакопичення енергії в батареїблок для забезпечення безпечної та надійної роботи блоку накопичення енергії. BMS може контролювати та збирати параметри стану акумулятора енергії в режимі реального часу (включаючи, але не обмежуючись, напругу окремого акумулятора, температуру полюса акумулятора, струм кола акумулятора, напругу на клемах акумуляторного блоку, опір ізоляції акумуляторної системи тощо) та враховувати необхідні параметри. Відповідно до аналізу та розрахунку системи, отримуються додаткові параметри оцінки стану системи та ефективне керування...акумуляторна батареяКорпус реалізовано відповідно до конкретної стратегії керування захистом, щоб забезпечити безпечну та надійну роботу всього блоку акумуляторного накопичувача енергії. Водночас, BMS може обмінюватися інформацією з іншим зовнішнім обладнанням (PCS, EMS, системою пожежної безпеки тощо) через власний комунікаційний інтерфейс, аналоговий/цифровий вхід та вхідний інтерфейс, а також формувати зв'язок керування різними підсистемами всієї електростанції накопичувача енергії для забезпечення безпеки та надійності електростанції, ефективної роботи, підключеної до мережі.
Яка функціяЗСУ?
Існує багато функцій BMS, і найважливіші з них, які нас найбільше хвилюють, — це не що інше, як три аспекти: управління станом, управління балансом та управління безпекою.
Функція управління державоюсистема управління акумулятором
Ми хочемо знати, який стан акумулятора, яка напруга, скільки енергії, яка ємність, а також який струм заряду та розряду, і функція керування станом BMS підкаже нам відповідь. Основна функція BMS полягає у вимірюванні та оцінці параметрів акумулятора, включаючи основні параметри та стани, такі як напруга, струм і температура, а також у розрахунку даних про стан акумулятора, таких як SOC та SOH.
Вимірювання клітин
Вимірювання основної інформації: Найбазовішою функцією системи керування акумулятором є вимірювання напруги, струму та температури акумуляторного елемента, що є основою логіки розрахунку та керування верхнього рівня всіх систем керування акумулятором.
Виявлення опору ізоляції: У системі керування акумуляторами необхідне виявлення ізоляції всієї системи акумуляторів та високовольтної системи.
Розрахунок SOC
SOC (стан заряду) позначає стан заряду, залишкову ємність акумулятора. Простіше кажучи, це те, скільки енергії залишилося в акумуляторі.
SOC (напруга заряду) є найважливішим параметром у BMS, оскільки все інше базується на SOC, тому його точність надзвичайно важлива. Якщо немає точного SOC, жодна кількість захисних функцій не зможе забезпечити нормальну роботу BMS, оскільки акумулятор часто буде захищений, і термін служби акумулятора не може бути продовжений.
До сучасних основних методів оцінки стану заряду (SOC) належать метод напруги холостого ходу, метод інтегрування струму, метод фільтра Калмана та метод нейронних мереж. Перші два використовуються частіше.
Функція управління балансомсистема управління акумулятором
Кожен акумулятор має свою власну «індивідуальність». Щоб говорити про баланс, нам потрібно почати з акумулятора. Навіть акумулятори, виготовлені одним виробником в одній партії, мають свій життєвий цикл і свою власну «індивідуальність» – ємність кожного акумулятора не може бути абсолютно однаковою. Існує два типи причин такої невідповідності:
Невідповідність у виробництві клітин та невідповідність в електрохімічних реакціях
нестабільність виробництва
Нестабільність виробництва добре відома. Наприклад, у процесі виробництва матеріали сепаратора, катода та анода неоднакові, що призводить до нестабільності загальної ємності акумулятора.
Електрохімічна невідповідність означає, що в процесі заряджання та розряджання акумулятора, навіть якщо виробництво та обробка обох акумуляторів абсолютно однакові, теплове середовище ніколи не може бути однаковим під час електрохімічної реакції.
Ми знаємо, що надмірне заряджання та надмірне розряджання можуть завдати значної шкоди акумулятору. Тому, коли акумулятор B повністю заряджений під час заряджання або рівень заряду акумулятора B вже дуже низький під час розряджання, необхідно припинити заряджання та розряджання, щоб захистити акумулятор B, і потужність акумуляторів A та C не може бути використана повністю. Це призводить до:
По-перше, фактична корисна ємність акумуляторної батареї зменшується: ємність, яку могли б використовувати батареї A та C, але тепер немає місця, щоб докласти зусиль, щоб подбати про B, так само, як двоє людей та три ноги зв'язують високого та низького разом, і кроки високого повільні. Він не може робити великі кроки.
По-друге, термін служби акумуляторної батареї скорочується: крок стає коротким, кількість кроків, які потрібно пройти, більша, а ноги більше втомлюються; ємність зменшується, а кількість циклів зарядки та розрядки збільшується, а також збільшується ослаблення заряду акумулятора. Наприклад, один елемент акумулятора може досягати 4000 циклів за умови 100% зарядки та розрядки, але він не може досягти 100% у фактичному використанні, а кількість циклів не повинна досягати 4000 разів.
Існує два основних режими балансування для BMS: пасивне балансування та активне балансування.
Струм для пасивного вирівнювання відносно невеликий, як, наприклад, пасивне вирівнювання, що забезпечується DALY BMS, яке має збалансований струм лише 30 мА та тривалий час вирівнювання напруги акумулятора.
Активний балансувальний струм є відносно великим, наприклад,активний балансувальникрозроблений DALY BMS, який досягає балансувального струму 1 А та має короткий час балансування напруги акумулятора.
Захисна функціясистема управління акумулятором
Монітор BMS відповідає апаратному забезпеченню електричної системи. Залежно від різних умов роботи акумулятора, він поділяється на різні рівні несправностей (незначні несправності, серйозні несправності, фатальні несправності), і для різних рівнів несправностей вживаються різні заходи обробки: попередження, обмеження потужності або пряме відключення високої напруги. Несправності включають несправності збору даних та правдоподібності, електричні несправності (датчиків та виконавчих механізмів), несправності зв'язку та несправності стану акумулятора.
Типовим прикладом є перегрів акумулятора, система BMS визначає, що акумулятор перегрівся, на основі зібраних показників температури акумулятора, а потім схема керування акумулятором відключається для виконання захисту від перегріву та надсилання сигналу тривоги до системи управління енергоспоживанням та інших систем керування.
Чому варто обрати DALY BMS?
DALY BMS є одним з найбільших виробників систем керування акумуляторами (BMS) у Китаї, має понад 800 співробітників, виробничий цех площею 20 000 квадратних метрів та понад 100 інженерів-дослідників. Продукція Daly експортується до понад 150 країн та регіонів.
Функція професійного захисту безпеки
Інтелектуальна плата та апаратна плата містять 6 основних функцій захисту:
Захист від перезаряджання: Коли напруга елемента акумулятора або напруга акумуляторного блоку досягає першого рівня перезаряджання, з'являється попереджувальне повідомлення, а коли напруга досягає другого рівня перезаряджання, DALY BMS автоматично відключає живлення.
Захист від перерозряду: Коли напруга елемента акумулятора або акумуляторного блоку досягає першого рівня перерозряду, з'являється попереджувальне повідомлення. Коли напруга досягає другого рівня перерозряду, DALY BMS автоматично відключає живлення.
Захист від перевантаження по струму: Коли струм розряду акумулятора або струм зарядки досягає першого рівня перевантаження по струму, з'являється попереджувальне повідомлення, а коли струм досягає другого рівня перевантаження по струму, DALY BMS автоматично відключає живлення.
Захист від перегріву: Літієві акумулятори не можуть нормально працювати за умов високих та низьких температур. Коли температура акумулятора занадто висока або занадто низька, щоб досягти першого рівня, з'явиться попереджувальне повідомлення, а коли вона досягне другого рівня, DALY BMS автоматично відключить живлення.
Захист від короткого замикання: коли в ланцюзі відбувається коротке замикання, струм миттєво збільшується, і DALY BMS автоматично відключає живлення.
Функція професійного управління балансом
Збалансоване управління: Якщо різниця напруги елементів акумулятора занадто велика, це вплине на нормальне використання акумулятора. Наприклад, акумулятор заздалегідь захищений від перезаряду, і акумулятор не повністю заряджений, або акумулятор заздалегідь захищений від перерозряду, і акумулятор не може бути повністю розряджений. DALY BMS має власну функцію пасивного вирівнювання, а також розробив модуль активного вирівнювання. Максимальний струм вирівнювання досягає 1 А, що може подовжити термін служби акумулятора та забезпечити нормальне використання акумулятора.
Функція професійного державного управління та функція комунікації
Функція керування станом є потужною, і кожен продукт проходить суворі перевірки якості перед відправкою з заводу, включаючи випробування ізоляції, випробування точності струму, випробування на адаптивність до навколишнього середовища тощо. BMS контролює напругу елементів акумулятора, загальну напругу акумуляторного блоку, температуру акумулятора, струм зарядки та струм розрядки в режимі реального часу. Забезпечує високоточну функцію SOC, використовує основний метод інтегрування ампер-годин, похибка становить лише 8%.
Через три способи зв'язку: UART/RS485/CAN, підключення до комп'ютера або сенсорного екрана, Bluetooth та світлодіодної панелі для керування літієвим акумулятором. Підтримка основних протоколів зв'язку інверторів, таких як China Tower, GROWATT, DEY E, MU ST, GOODWE, SOFAR, SRNE, SMA тощо.
Офіційний магазинhttps://dalyelec.en.alibaba.com/
Офіційний веб-сайтhttps://dalybms.com/
Якщо у вас виникли інші питання, будь ласка, зв'яжіться з нами за адресою:
Email:selina@dalyelec.com
Мобільний/WeChat/WhatsApp: +86 15103874003
Час публікації: 14 травня 2023 р.
