Cómo funciona el BMS

El principio de funcionamiento de BMS (Batería El sistema de gestión incluye principalmente la recopilación, el análisis y el procesamiento de datos, la ejecución del control y la transmisión de comunicaciones. A continuación, se presenta una introducción detallada:

Recopilación de datos

Conéctese a la batería o al BMS a través de varios sensores de alta precisión para recopilar información clave sobre los parámetros de la batería, incluyendo:

Sensor de voltaje:Mida con precisión el valor de voltaje de las celdas de la batería o Paquete de bateríasy detectar rápidamente condiciones de voltaje anormales, como sobrecarga y sobredescarga.

Sensor de corriente:Supervisa la corriente de carga y descarga de la batería, proporcionando una base para analizar las características de carga y descarga de la misma.

Sensor de temperatura: Presta siempre atención a las variaciones de temperatura de la batería, ya que una temperatura demasiado alta o demasiado baja afectará su rendimiento y vida útil. Un control preciso de la temperatura permite tomar medidas de disipación de calor o aislamiento con antelación.

Procesamiento analítico

Conversión de señal:Los datos de la señal analógica recopilada se transmiten a la tarjeta de adquisición de datos, que los convierte en señal digital para su posterior procesamiento.

preprocesamiento de datosCon la ayuda de software y algoritmos profesionales de procesamiento de datos, estos se filtran, calibran y se realizan otras operaciones de preprocesamiento para eliminar el ruido y las interferencias, y mejorar la precisión de los datos.

Estimación de estado: Utilice algoritmos específicos para estimar y analizar parámetros clave de la batería, como el estado de carga (SOC), el estado de salud (SOH) y el estado de potencia (SOP). Por ejemplo, el algoritmo del filtro de Kalman combina datos históricos con datos recopilados actualmente para optimizar continuamente la evaluación del estado de la batería, lo que permite comprender completamente su rendimiento y estado.

Ejecución de control

Control de carga y descarga:Según el estado de la batería y los parámetros preestablecidos, el proceso de carga y descarga se controla para evitar la sobrecarga, la sobredescarga y la sobrecorriente, protegiendo así la seguridad y la vida útil de la batería. Por ejemplo, cuando el voltaje de la batería alcanza el umbral de sobrecarga, el sistema de gestión de batería (BMS) interrumpe el circuito de carga; cuando el voltaje de la batería es inferior al umbral de sobredescarga, el BMS detiene la descarga.

Gestión del equilibrio: Debido a la inconsistencia de las baterías durante su producción y uso, el BMS utiliza métodos de balanceo para lograr una mayor consistencia, incluyendo balanceo pasivo y activo. Para ello, se establecen dos umbrales: uno para iniciar y otro para finalizar el balanceo. El balanceo comienza cuando la diferencia entre el valor extremo del voltaje de una celda individual y el valor promedio de este grupo de voltajes alcanza el umbral de inicio; el balanceo finaliza cuando alcanza el umbral de finalización.

Gestión térmica:Según la temperatura de la batería, se controla la disipación de calor o el dispositivo de calefacción para que la batería funcione dentro del rango de temperatura adecuado y así mejorar su eficiencia y vida útil. Por ejemplo, cuando la temperatura de la batería es demasiado alta, el BMS activa el ventilador o la bomba de agua de refrigeración para disipar el calor; cuando la temperatura de la batería es demasiado baja, el BMS activa el elemento calefactor para calentarla.

transmisión de comunicaciones

Comunicación interna: En un sistema de gestión de baterías (BMS) distribuido, la unidad de control maestra y la unidad de control esclava realizan la transmisión de datos y la interacción de comandos a través de métodos de comunicación como el bus CAN; en un BMS centralizado, cada módulo funcional utiliza la comunicación interna de la placa para mejorar la eficiencia de la comunicación y garantizar la recopilación síncrona de datos.

Comunicación externa:El sistema de gestión de baterías (BMS) se comunica con el ordenador principal, el controlador del vehículo, el cargador y otros dispositivos externos a través de la interfaz de comunicación, transmitiéndoles la información sobre el estado de la batería y recibiendo sus instrucciones de control. Por ejemplo, el BMS transmite el estado de carga (SOC), el estado de salud (SOH) y otra información de la batería al controlador del vehículo, y este último controla la estrategia de gestión energética del vehículo en función de dicha información. El BMS también se comunica con el cargador para controlar y gestionar el proceso de carga.