光伏儲能BMS保護芯片

    鋰電池過充過放的本質：充電時，鋰離子從正極板脫嵌，通過電解液嵌入到負極板上；放電時，鋰離子從負極板上脫嵌，并經(jīng)由電解液嵌入到正極板上；鋰離子電池的充放電過程是鋰離子在極板上的嵌入和脫嵌過程。充電時，隨著鋰離子的脫嵌，正極材料體積會發(fā)生一定量的收縮；放電時，隨著鋰離子的嵌入，正極材料體積會發(fā)生一定量的膨脹。過充時，正極晶格會產(chǎn)生崩塌，鋰離子在負極會形成鋰枝晶從而刺破隔膜，造成電池的損壞。過放時，正極材料活性變差，阻止鋰離子的嵌入，電池容量急劇下降。如果發(fā)生正極材料體積過度膨脹，也會破壞電池的物理結構，造成電池的損壞。BMS通過精細的監(jiān)測、保護和優(yōu)化，讓電池在安全的前提下發(fā)揮比較大效能，是連接電池與應用場景的“智能中樞”。BMS被動均衡技術先于主動均衡在電動市場中應用，技術也較為成熟。光伏儲能BMS保護芯片

    主動均衡技術的痛點：設備采購成本較高當前新能源板塊發(fā)展突飛猛進，每個從業(yè)單位參與的項目單量和項目數(shù)量越來越多，很多項目前期的方案搭建以及交付投運，較大權重地考慮成本，在剛好滿足下級用戶當前技術需求的前提下，以盡可能便宜的原則選擇均衡產(chǎn)品。導致很多項目選型環(huán)節(jié)，下級用戶認可主動均衡的產(chǎn)品和技術，也了解全生命周期主動均衡經(jīng)濟性的更加合理性，但考慮當前量級的項目因為選擇采購主動均衡BMS要多花￥，往往很可能還是選擇當前就滿足下級用戶的被動均衡產(chǎn)品。主動均衡相對增加了危險點基于不同廠家主動均衡技術的差異性，主動均衡在BMS內部增加了分離式或集成式的均衡電路，其中包括均衡充放電模塊裝置、均衡電源驅動裝置、均衡操作狀態(tài)等，這些從硬件增加的角度增加了可能失效的危險點。部分BMS企業(yè)過于追求3A、5A甚至更高的大電流均衡，于均衡技術本身沒有什么技術難點，但對系統(tǒng)既有的協(xié)配件的選型匹配存在挑戰(zhàn)。行業(yè)PACK包內采集線束的線徑可能只有、CCS方案銅膜的載流能力、PACK內的發(fā)熱及散熱、相對熱的環(huán)境下電池的壽命等都可能是關聯(lián)影響因素。 出口BMS管理系統(tǒng)軟件設計當溫度異常升高（如超過 60℃），立即切斷充放電回路，防止熱失控。

    從市場數(shù)據(jù)來看，BMS市場前景十分廣闊。受益于電動汽車、消費電子等行業(yè)的蓬勃發(fā)展，BMS市場規(guī)模持續(xù)擴張。盡管2020年受全球衛(wèi)生事件影響，全球BMS市場規(guī)模增速有所下滑，但隨著電動汽車市場規(guī)模不斷擴大，以及對電池效率要求日益提高，BMS市場重拾增長態(tài)勢。據(jù)BusinessWire估算及前瞻產(chǎn)業(yè)研究院分析，2021年全球BMS市場規(guī)模達億美元，預計到2026年將攀升至131億美元，年復合增長率（CAGR）達15%。其中，電動汽車行業(yè)的迅猛發(fā)展極大推動了BMS的進步，2020年動力電池應用在全球BMS下游應用占比中高達54%。2021年全球汽車電池管理系統(tǒng)BMS市場規(guī)模達億美元，較上一年大幅增長，2022年更是增長至46億美元，預計2023年將達到50億美元。在國內市場，2020年BMS市場需求規(guī)模為97億元，2021年汽車BMS市場規(guī)模達億元，同比增長。預計未來，隨著國內乃至全球電動汽車市場的進一步拓展。

    基于模型的方法估算電池SOC，包括電化學阻抗頻譜法(EIS)和等效電路模型(ECM)，通過模擬電池的電化學反應和電氣行為來進行深入的SOC分析。這些方法可評估內阻、容量和其他關鍵參數(shù)，從而多方面了解各種運行條件下的SOC?？柭鼮V波是另一種流行的基于模型的技術，它能整合來自多個傳感器的數(shù)據(jù)，即使在動態(tài)環(huán)境中也能精確估算SOC。然而，卡爾曼濾波法的準確性容易受到傳感器漂移、極端溫度變化和電池行為變化等外部因素的影響。大多數(shù)電動汽車使用不同的技術組合來準確測量SOC。庫侖計數(shù)和OCV迅速獲得基本數(shù)據(jù)，而EIS、ECM和卡爾曼濾波則提供更詳細和更精確的信息。除此之外，神經(jīng)網(wǎng)絡，人工智能的應用也在不斷的提高SOC的準確性。 BMS向高精度監(jiān)測、AI智能預測、云端協(xié)同管理和多類型電池兼容（如固態(tài)電池）方向發(fā)展。

    BMS可根據(jù)電池狀態(tài)動態(tài)調整充放電策略，在快充時操控電流速率以保護電池，在車輛行駛中優(yōu)化能量分配，提升續(xù)航里程，還能與整車系統(tǒng)聯(lián)動，在發(fā)生碰撞、短路等緊急情況時迅速切斷電源，降低危險系數(shù)。在儲能系統(tǒng)中，無論是家庭儲能電站還是大型工商業(yè)儲能項目，BMS都承擔著關鍵角色，它能協(xié)調多組電池的充放電節(jié)奏，平衡電網(wǎng)峰谷負荷，當電網(wǎng)斷電時，BMS可迅速切換至備用供電模式，確保供電連續(xù)性，同時通過長期數(shù)據(jù)記錄分析電池狀態(tài)，為維護保養(yǎng)提供依據(jù)。在消費電子領域，智能手機、筆記本電腦等設備的BMS雖體積小巧，但功能精細，能動態(tài)調節(jié)充電電流，在電池接近滿電時自動降低電流，減少電池損耗，同時監(jiān)測電池循環(huán)次數(shù)，提醒用戶及時更換老化電池。此外，在電動船舶、無人機、便攜式醫(yī)療設備等領域，BMS也發(fā)揮著重要作用，例如無人機的BMS可根據(jù)飛行姿態(tài)和電量消耗實時調整動力輸出，確保飛行穩(wěn)定；醫(yī)療設備中的BMS則需滿足更高的可靠性要求，通過冗余設計防止電池突發(fā)故障影響設備運行，可見BMS已成為現(xiàn)代電池應用中不可或缺的關鍵技術。 BMS兩輪電動車鋰電池保護板行業(yè)內成為兩輪電動車電池保護板分為硬件板與軟件板。兩輪車BMS批發(fā)廠家

儲能BMS主動均衡和被動均衡的區(qū)別主要有能量的方式、啟動均衡條件、均衡電流、成本等幾個方面。光伏儲能BMS保護芯片

    鋰電池之所以需要保護，是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電，因此鋰電池鋰電組件總會跟著一塊精致的保護板和一片電流保護器出現(xiàn)。鋰電池的保護功能通常由保護電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成，保護板是由電子電路組成，在-40℃至+85℃的環(huán)境下時刻準確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流，及時操控電流回路的通斷；PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。保護板通常包括IC、MOS開關及輔助器件NTC、ID、存儲器等。其中操控IC，在一切正常的情況下操控MOS開關導通，使電芯與外電路溝通，而當電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時，它立刻操控MOS開關關斷，保護電芯的安全。NTC是Negativetemperaturecoefficient的縮寫，意即負溫度系數(shù)，在環(huán)境溫度升高時，其阻值降低，使用電設備或充電設備及時反應、操控內部中斷而停止充放電。 光伏儲能BMS保護芯片