BMS知识讲座rev详解.ppt

中航锂电技术研究院 汇报人： 吕少锋 BMS室 中航锂电BMS技术介绍 营销公司所列问题 EMC/EMI 第四篇 BMS室 中航锂电BMS系统组成 BMS MCMU CABU 其他附件 LCD BFGU MCMU-主控管理单元 CABU-电池采集均衡单元 BFGU-电流测量单元 LCD-液晶显示屏 其他附件 电池管理系统 Battery Management System BMS室 中航锂电BMS测试效果（1） BMS室 中航锂电BMS测试效果（2） BMS室 营销公司所列问题 1.BMS如何做到均衡，希望能以硬件或者软件方面培训下工作原理 ; 2.SOC如何计算，（软件计算方法）基本原理; 3.一些基本故障的排除方案（技术研究院做测试时出现的各种问题及解决方法）; 4．BMS如何做到屏蔽，在装车时如何做规避干扰（EMS); 5.技术研究院建议应培训的基本知识。 BMS室 EMC实验 BMS室 BMS室 EMC控制技术—传输通道抑制 滤波：剔除或抑制骚扰频率分量，切断骚扰信号沿信号线或电源线传播的路径。 屏蔽：利用屏蔽体阻止或衰减电磁骚扰能量的传输。 接地：安全接地、信号接地， 搭接：在两个金属体之间连接，建立一条稳定的低阻抗电气通路，避免形成电位差。 布线： BMS室 BMS室 电池管理系统知识讲座 BMS室 什么是电池管理系统 为什么需要BMS BMS功能、组成及拓扑结构 第一篇 BMS室 什么是电池管理系统？ 电池管理系统（Battery Management System） 来自Wikipedia的定义： A Battery Management System (BMS) is any electronic device that manages a rechargeable battery (cell or battery pack), such as by monitoring its state, calculating secondary data, reporting that data, protecting it, controlling its environment, and / or balancing it. 个人观点： 电池管理系统是一种能够对蓄电池进行监控和管理的电子装置，通过对电压、电流、温度以及SOC等参数采集、计算，进而控制电池的充放电过程，实现对电池的保护、提升电池的综合性能。 BMS室 为什么锂电池需要BMS？ 安全需求： 锂电池的缺点是“娇气”，1次过放电就会造成电池的永久性损坏。极端情况下，锂电池过热或者过充电会导致热失控、电池破裂甚至爆炸。锂电池需要BMS来严格控制充放电过程，避免过充、过放、过热。 功能需求： 锂电池在使用过程中需要知道电池的SOC参数，通过SOC预测电池的剩余电量。BMS能够实时测算锂电池的SOC，满足客户应用需要。 大容量锂电池存在比较明显的不一致性，不一致性会影响电池的充放电能力及循环寿命。BMS能够通过均衡改善不一致性，提升锂电池整体性能。 电池在不同的温度下会有不同的工作性能，锂离子电池的最佳工作温度为25～40℃。温度的变化会使电池的SOC、开路电压、内阻和可用电量发生变化，甚至会影响到电池的使用寿命。通过BMS可以控制电池工作的环境温度，改善电池特性。 BMS室 锂电池工作原理 BMS室 过充过放的本质 锂电池充放电过程 充电时，锂离子从正极板脱嵌，通过电解液嵌入到负极板上；放电时，锂离子从负极板上脱嵌，并经由电解液嵌入到正极板上；锂离子电池的充放电过程是锂离子在极板上的嵌入和脱嵌过程。 充电时，随着锂离子的脱嵌，正极材料体积会发生一定量的收缩；放电时，随着锂离子的嵌入，正极材料体积会发生一定量的膨胀。 过充时，正极晶格会产生崩塌，锂离子在负极会形成锂枝晶从而刺破隔膜，造成电池的损坏。 过放时，正极材料活性变差，阻止锂离子的嵌入，电池容量急剧下降。如果发生正极材料体积过度膨胀，也会破坏电池的物理结构，造成电池的损坏。 BMS室 BMS的基本功能 单体电池电压采集； 单体电池温度采集； 电池组电流检测； 单体/电池组SOC测算； 电池组SOH评估； 充放电均衡功能； 绝缘检测及漏电保护； 热管理控制（散热、加热）； 关键数据记录（循环数据、报警数据）； 电池故障分析与在线报警； 通信功能（能够与充电机、电机控制器等通信）。 BMS室 BMS组成示意图 图中所示为亿能BMS，采用主从结构(Master-Slave)，包含一个主控多个从控，每个从控最多管理60支电池。 主控与充电机