测量电池容量的理想方法是库仑计数法,即通过测量一段时间内流入和流出的电流,进而得到流入或者流出电量。SOC=总容量-(放电电流-充电电流)*时间根据电池测量系统的不同,有多种测量放电或充电电流的方法。电流分流器:分流器是一个低欧姆电阻器,用于测量电流。整个电流流经分流器并产生电压降,然后进行测量。这种方法会在电阻器上产生轻微的功率损耗。霍尔效应传感器:这种传感器通过磁场变化测量电流。它减少了电流分流器典型的功率损耗问题,但成本较高,且无法承受大电流。巨磁电阻(GMR)传感器:这种传感器用作磁场检测器,比霍尔效应传感器更灵敏(也更昂贵)。它们的精确度很高。库仑测量涉及的计算相当复杂,主要由微控制器完成。库仑计数法是一种安培小时积分法,可量化一段时间内的电量,提供动态、连续的状态更新。开路电压(OCV)通过计算电压与电量之间的直接关系,评估剩余电量。不过,库仑计数法会因传感器漂移或电池性能变化而随时间累积误差,而开路电压则也可能受到温度波动和电池老化的影响。 BMS广泛应用于新能源汽车、储能电站、笔记本电脑、智能手机等含可充电电池的设备。便携式户外电源BMS工厂

BMS(电池管理系统)作为电池安全与效能的“智慧大脑”,其发展历程与新能源产业的升级深度绑定,应用场景也从单一设备延伸至多元领域,成为推动能源变革的关键技术之一。从发展脉络来看,BMS经历了“基础防护—精细管理—智能协同”三个中心阶段。早期的BMS以“安全兜底”为中心,只具备过充、过放、过流等基础保护功能,多应用于笔记本电脑、手机等小型消费电子设备,技术门槛较低;随着新能源汽车产业崛起,BMS进入“精细管理”阶段,开始加入电芯均衡、电量计算(SOC)、状态评估(SOH)等功能,能实时监控电池组的电压、温度、电流等参数,确保动力电池在复杂工况下稳定运行,例如特斯拉Model3的BMS可实现毫秒级电芯数据采集,将续航误差作用在5%以内;如今,在5G、AI、物联网技术的赋能下,BMS迈向“智能协同”新阶段,不只能通过大数据分析预测电池衰减趋势,还能与车辆操作系统、电网系统联动——在新能源汽车领域,可结合驾驶习惯优化充放电策略;在储能领域,能参与电网调峰填谷,实现“光储充”一体化协同,例如国内某储能电站的BMS可根据电网负荷变化,自动调节电池充放电功率,提升能源利用效率。 江苏机电BMSBMS主要用于电动汽车、储能系统、便携式电子设备等需要电池供电的场景。

主动均衡技术主动均衡又称非能量耗散式均衡,其原理在充电和放电循环期间,是将能量高的电芯内的能量转移到能量低的电芯中去,使得电池PACK内的电荷得到重新分配,从而缩短充电时间,延长放电使用时间。在适用场景上,主动均衡更加适用于大容量、高串数的锂电池组应用。BMS被动均衡技术先于主动均衡在电动市场中应用,技术也较为成熟些。主动均衡则较为复杂,变压器方案的设计以及开关矩阵的设计无疑会使成本增加明显。但主动均衡相比采用能量传递分配的原则,因而能量利用率相比被动均衡更高。在实际应用中,主动均衡技术也被普遍认为更为合理。例如,科列自主研发的双向DC-DC主动均衡芯片,它采用了科学的智能算法,能够及时地补偿电池组产生的差异,确保电池一致性,延长电池组的使用寿命和平均无故障时间。
充电管理:根据电池的状态(如温度等),精确操控充电器对电池组的充电过程。包括操控充电电流、电压,实现恒流充电、恒压充电等不同阶段的转换,确保电池能够快递、安全地充满电,同时避免过充对电池造成损害。放电管理:监测电池组的放电状态,防止电池过度放电。当电池的SOC降低到一定程度时,BMS会发出报警信号,并采取相应措施限制放电,以保护电池的性能和寿命。此外,BMS还可以根据负载的需求,合理分配电池组的放电电流,确保电池组能够稳定地为负载提供电力。均衡管理:由于电池组中的各个单体电池在生产工艺、使用环境等方面存在差异,长时间使用后会出现电压、容量等参数的不一致性,即电池不均衡。BMS通过均衡电路对单体电池进行均衡处理,使各个电池的电量保持一致,从而提高电池组的整体性能和寿命。在电动汽车中,BMS确保电池组的性能和安全性,延长电池寿命,提高车辆续航能力和驾驶安全性。

BMS保护板分为分口与同口保护板。保护板为了现实保护电池的功能,必须要能够主动切断电池主回路。因此,在电池包内部,电池的主回路是要经过保护板的。为了对充电和放电都能进行操作,保护板必须具有两个开关,分别作用于充电和放电回路。在同口保护板中,这两个开关串在一条线上,接到电池包外部,充电和放电都经过此线。而在分口保护板中,电池分出两根线,分别接充电开关和放电开关,再接到电池外部。之所以会出现同口和分口保护板,是为了降低成本:一般电动车锂电池包的充电电流要比放电电流小,如果两个开关串到一条线上,那么两个开关就得照着大的买。而分口的话,充电电流小,就可以用一个更小的开关。这里说的开关,其实就是MOSFET,是锂电保护板的主要成本,而且国内相关产品技术受限,重点部件需要进口。随着科技的不断进步,BMS正朝着更加智能化、节能化和小型化的方向发展。 BMS能保障电池安全运行,延长使用寿命,优化充放电效率,是电池系统不可或缺的组件。光伏BMS保护板
BMS主要功能有防止过充、过放、过流、过热等安全问题。便携式户外电源BMS工厂
在理想状态下,锂离子电池充放电时,只发生锂离子在正负极间的嵌入与脱出,无锂离子不可逆消耗,容量也不会衰减。但实际循环使用中,电池时刻存在副反应,会导致活性物质不可逆消耗并逐步累积,进而影响单体电池的 SOH(健康状态)。其中,造成活性物质不可逆消耗的主要因素包括:正极材料溶解、正极材料相变化、电解液分解、过充电、界面膜形成以及集流体腐蚀。当单体动力电池寿命固定时,动力电池组的 SOH 会受到电池连接方式、组内单体电池数量及其不一致程度的影响。在实际应用中,电池组优先采用 “先并后串” 的成组方式,这种方式不仅能提升电池组的性能可靠性,还可保障其使用寿命。便携式户外电源BMS工厂