你知道鋰離子電池管理系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀以及特點(diǎn)分析嗎?
什么是鋰離子電池管理系統(tǒng)?在生活中,你可能接觸過(guò)各種各樣的電子產(chǎn)品,那么你可能并不知道它的一些組成部分,比如它可能含有的鋰離子電池管理系統(tǒng),那么接下來(lái)讓小編帶領(lǐng)大家一起學(xué)習(xí)鋰離子電池管理系統(tǒng)。
受到能源危機(jī)和環(huán)境保護(hù)等因素影響,純電動(dòng)汽車(chē)做為一種新興的交通工具,由于其能源利用率高、無(wú)排放、噪聲小以及能量來(lái)源多樣化等優(yōu)點(diǎn)成為汽車(chē)工業(yè)一個(gè)重要的研究領(lǐng)域。鋰離子電池具有高能量密度、高工作電壓、無(wú)記憶效應(yīng)、循環(huán)壽命長(zhǎng)、無(wú)污染、質(zhì)量輕、自放電小等特點(diǎn),可以很好地解決以上問(wèn)題,所以基于鋰離子電池的電動(dòng)汽車(chē)受到越來(lái)越多人們的關(guān)注,鋰離子電池已經(jīng)成為純電動(dòng)汽車(chē)的候選能源之一。
遠(yuǎn)程外圍設(shè)備由于其特殊的工作環(huán)境和工作模式而對(duì)電池有很高的要求。它需要更長(zhǎng)的電池壽命,通??沙掷m(xù)一年或更長(zhǎng)時(shí)間。鋰離子電池具有許多優(yōu)點(diǎn),例如工作電壓高,體積小,重量輕,能量密度高,無(wú)召回效應(yīng),無(wú)污染,自放電小,循環(huán)壽命長(zhǎng)。與鎳氫電池相比,鋰離子電池的重量減輕了30%至40%,能量比提高了60%。
在鋰離子電池組中,不一致的單體會(huì)導(dǎo)致電池組無(wú)法最大化其容量,并會(huì)大大縮短電池組的使用壽命。此外,由于鋰離子電池的特殊性,如果在使用過(guò)程中發(fā)生過(guò)充電,過(guò)放電和過(guò)電流,將會(huì)對(duì)電池造成不可逆轉(zhuǎn)的損壞,甚至?xí)?dǎo)致安全事故。因此,在將鋰離子電池組用于電動(dòng)車(chē)輛之前,要解決的第一個(gè)問(wèn)題是電池組的管理。
早期的鋰離子電池管理系統(tǒng)通常僅具有簡(jiǎn)單的功能,例如監(jiān)視電池電壓,溫度,電流和保護(hù)。隨著鋰電池越來(lái)越多地用于電動(dòng)汽車(chē)等大功率設(shè)備中,對(duì)電池管理系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高。則鋰離子電池管理系統(tǒng)的功能越強(qiáng)。通常認(rèn)為,鋰離子電池組管理系統(tǒng)應(yīng)具有以下功能:電池組外部參數(shù)的檢測(cè),電池狀態(tài)的判斷和剩余功率的估計(jì),電池的充電和放電控制。電池電量平衡以及與外部設(shè)備進(jìn)行通信的功能。
它可以在電池組運(yùn)行期間實(shí)時(shí)收集,處理和存儲(chǔ)重要信息,與控制器等外部設(shè)備交換信息,并解決關(guān)鍵問(wèn)題,例如鋰電池的安全性,可用性,易用性和使用壽命電池系統(tǒng)。其主要功能是提高電池利用率,防止電池過(guò)充過(guò)放電,延長(zhǎng)電池使用壽命,并監(jiān)視電池狀態(tài)。用外行的話(huà)來(lái)說(shuō),它是一個(gè)用于管理,控制和使用電池組的系統(tǒng)。
鋰離子電池的低溫容量下降以及無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)功率會(huì)降低設(shè)備的保護(hù)能力。為了減少保護(hù)量和保護(hù)成本,要求電池處理系統(tǒng)具有準(zhǔn)確判斷電池充電狀態(tài)的功能,可以準(zhǔn)確地掌握電池充電狀態(tài),并且更具體地進(jìn)行電池更換操作;同時(shí),要求電池處理系統(tǒng)具有較低的功耗,以降低保護(hù)頻率并延長(zhǎng)電池壽命。因此,電池管理系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)對(duì)電源狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控具有重要意義。
在所有電池參數(shù)中,鋰離子電池的電壓可以最好地反映電池的狀態(tài)。鋰離子電池的過(guò)充電和過(guò)放電基于鋰離子電池的端電壓,并且鋰離子電池的SOC也可以通過(guò)測(cè)量端電壓來(lái)估算。因此,實(shí)時(shí)檢測(cè)鋰離子電池的電壓非常重要。
盡管鋰電池比其他種類(lèi)的電池有更多的優(yōu)點(diǎn),但同樣會(huì)受到電芯材料和目前制作工藝等因素的限制,導(dǎo)致單節(jié)鋰電池之間往往存在著內(nèi)阻、容量、電壓等差異,所以在實(shí)際應(yīng)用中,電池組內(nèi)部各單體電池容易出現(xiàn)散熱不均或過(guò)度充放電等現(xiàn)象。因此,鋰電池需要配備一套具有針對(duì)性的電池管理系統(tǒng),從而對(duì)電池組進(jìn)行有效的監(jiān)控、保護(hù)、能量均衡和故障警報(bào),進(jìn)而提高整個(gè)動(dòng)力電池組的工作效率和使用壽命。
相信通過(guò)閱讀上面的內(nèi)容,大家對(duì)鋰離子電池管理系統(tǒng)有了初步的了解,同時(shí)也希望大家在學(xué)習(xí)過(guò)程中,做好總結(jié),這樣才能不斷提升自己的設(shè)計(jì)水平。