Do đặc điểm củapin lithiumBản thân pin phải được trang bị hệ thống quản lý pin (BMS). Pin không có hệ thống quản lý bị cấm sử dụng, điều này tiềm ẩn rủi ro an toàn rất lớn. An toàn luôn là ưu tiên hàng đầu đối với hệ thống pin. Pin nếu không được bảo vệ hoặc quản lý tốt có thể bị giảm tuổi thọ, hư hỏng hoặc phát nổ.

BMS (Hệ thống quản lý pin): chủ yếu được sử dụng trong các loại pin năng lượng, chẳng hạn như xe điện, xe đạp điện, hệ thống lưu trữ năng lượng và các hệ thống lớn khác.

Các chức năng chính của hệ thống quản lý pin (BMS) bao gồm đo điện áp, nhiệt độ và dòng điện của pin, cân bằng năng lượng, tính toán và hiển thị trạng thái sạc (SOC), cảnh báo bất thường, quản lý sạc và xả, giao tiếp, v.v., bên cạnh các chức năng bảo vệ cơ bản của hệ thống bảo vệ. Một số BMS còn tích hợp quản lý nhiệt, làm nóng pin, phân tích tình trạng sức khỏe pin (SOH), đo điện trở cách điện, và nhiều hơn nữa.

Giới thiệu và phân tích chức năng của hệ thống quản lý pin (BMS):
1. Bảo vệ pin, tương tự như PCM, bảo vệ quá tải, quá xả, quá nhiệt, quá dòng và ngắn mạch. Giống như pin lithium-mangan thông thường và pin ba thành phần.pin lithium-ionHệ thống sẽ tự động ngắt mạch sạc hoặc xả khi phát hiện bất kỳ điện áp pin nào vượt quá 4.2V hoặc giảm xuống dưới 3.0V. Nếu nhiệt độ pin vượt quá nhiệt độ hoạt động của pin hoặc dòng điện vượt quá dòng xả của nhóm pin, hệ thống sẽ tự động ngắt đường dẫn dòng điện để đảm bảo an toàn cho pin và hệ thống.

2. Cân bằng năng lượng, toàn bộbộ pinDo có nhiều pin mắc nối tiếp, sau một thời gian hoạt động, do sự không đồng nhất của bản thân pin, sự không đồng nhất của nhiệt độ hoạt động và các lý do khác, cuối cùng sẽ dẫn đến sự chênh lệch lớn, ảnh hưởng đáng kể đến tuổi thọ của pin và việc sử dụng hệ thống. Cân bằng năng lượng là để bù đắp sự khác biệt giữa các cell riêng lẻ bằng cách thực hiện một số quản lý sạc hoặc xả chủ động hoặc thụ động, để đảm bảo tính đồng nhất của pin, kéo dài tuổi thọ của pin. Trong ngành công nghiệp có hai loại cân bằng thụ động và cân bằng chủ động. Cân bằng thụ động chủ yếu là cân bằng lượng điện năng thông qua tiêu thụ điện trở, trong khi cân bằng chủ động chủ yếu là chuyển lượng điện năng từ pin này sang pin khác có công suất thấp hơn thông qua tụ điện, cuộn cảm hoặc máy biến áp. Bảng dưới đây so sánh cân bằng thụ động và chủ động. Vì hệ thống cân bằng chủ động tương đối phức tạp và chi phí tương đối cao, nên xu hướng chính vẫn là cân bằng thụ động.

3. Tính toán SOC,nguồn pinTính toán SOC là một phần rất quan trọng của hệ thống quản lý pin (BMS), nhiều hệ thống cần biết chính xác hơn tình trạng công suất còn lại. Do sự phát triển của công nghệ, việc tính toán SOC đã tích lũy được rất nhiều phương pháp, yêu cầu về độ chính xác không cao có thể dựa trên điện áp pin để đánh giá công suất còn lại, phương pháp chính xác chủ yếu là phương pháp tích phân dòng điện (còn được gọi là phương pháp Ah), Q = ∫i dt, cũng như phương pháp điện trở trong, phương pháp mạng nơ-ron, phương pháp lọc Kalman. Phương pháp tính điểm dòng điện vẫn là phương pháp chiếm ưu thế trong ngành.

4. Giao tiếp. Các hệ thống khác nhau có các yêu cầu khác nhau đối với giao diện giao tiếp. Các giao diện giao tiếp phổ biến bao gồm SPI, I2C, CAN, RS485, v.v. Hệ thống ô tô và hệ thống lưu trữ năng lượng chủ yếu sử dụng CAN và RS485.