(I) Сприйняття та вимірювання. Вимірювання вважається сприйняттям стану акумулятора. Основна функція BMS включає вимірювання та обчислення деяких індикаторних параметрів, таких як напруга, струм, температура, потужність, SOC (стан заряду), SOH (стан здоров’я), SOP (стан потужності) і SoE (стан енергії). .
Зазвичай SOC можна сприйняти як рівень заряду, що залишився в акумуляторі, і його значення становить 0-100%. Це найбільш критичний параметр у BMS, а SOH означає відношення реальної ємності поточної батареї до номінальної ємності (ступінь деградації), що відображає стан працездатності батареї. Якщо SOH батареї менше 80%, її не можна використовувати в електромережі.
(II) Сигналізація та захист
Коли батарея знаходиться в ненормальному стані, BMS може попередити платформу, захистити батарею та вжити відповідних заходів. У той же час він надсилатиме інформацію про аномальну тривогу на платформу керування моніторингом і генеруватиме інформацію про тривогу різних рівнів.
Наприклад, коли температура перегріється, BMS безпосередньо від’єднає ланцюг заряду та розряду, забезпечить захист від перегріву та надішле сигнал тривоги у фоновому режимі.
Літієві батареї в основному видають сигналізацію про наступні проблеми:
Перезаряд: перенапруга на одній комірці, загальна перенапруга, перевантаження по струму заряджання;
Перерозряд: знижена напруга окремого елемента, знижена загальна напруга, перевищення струму розряду;
Температура: температура елемента батареї занадто висока, температура навколишнього середовища занадто висока, температура MOS занадто висока, температура елемента батареї занадто низька, температура навколишнього середовища занадто низька;
Стан: занурення у воду, зіткнення, інверсія тощо.
(III) Управління балансом
Необхідність управління балансом виникає через неузгодженість виробництва та використання акумулятора.
З точки зору виробництва кожна батарея має свій життєвий цикл і характеристики. Не існує двох абсолютно однакових акумуляторів. Через невідповідність матеріалів, таких як діафрагми, катоди та аноди, ємності різних батарей не можуть бути повністю однаковими. Наприклад, індикатори узгодженості різниці тиску, внутрішнього опору тощо кожної батареї, що входить до складу акумуляторної батареї 48 В/20 Ач, відрізняються в межах певного діапазону.
З точки зору використання, під час процесу заряджання та розряджання акумулятора процес електрохімічної реакції ніколи не може бути послідовним. Навіть для одного і того самого блоку акумуляторів рівень заряджання та розряджання акумулятора буде різним через різні температури та удари, що призводить до невідповідної ємності елемента акумулятора.
Тому акумулятор потребує як пасивного, так і активного балансування. Тобто встановіть пару порогових значень для початку та завершення балансування: наприклад, у групі батарей балансування починається, коли різниця між крайнім значенням напруги окремого елемента та середнім значенням напруги групи досягає 50 мВ, і завершується балансуванням при 5 мВ.
(IV) Зв'язок і позиціонування
BMS має окремий комунікаційний модуль, який використовується для передачі даних і позиціонування батареї, і може передавати відповідні дані, отримані та виміряні, на платформу керування операціями в режимі реального часу.
