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为什么动力锂电池使用BMS系统

作者:admin    来源:未知    发布时间:2019-08-14 11:00    浏览量:
    锂电池的电池管理系统(BMS)的重要作用是什么?尽管锂电池比其他种类的电池有更多的优点,但锂电池处于严重过充电状态下还存在爆炸的危险,造成电池组损坏的同时还对使用者的人生安全造成威胁。因此,必须为锂电池组配备一套具有针对性的锂电池管理系统BMS从而对电池组进行有效的监控、保护、能量均衡和故障警报,进而提高整个锂电池工作效率和使用寿命。
    什么是电池管理系统?
    电池管理系统,缩写BMS,是对电池进行管理的系统,通常具有量测电池电压的功能,防止或避免电池过放电、过充电、过温度…等异常状况出现。随着技术发展,已经逐渐增加许多功能。
BMS常见应用场合:
    手机、MP3播放器、录音笔、笔记型电脑、电动脚踏车、电动自行车、电动代步车、电动二轮车、电动机车、老人代步车、电动车、纯电动车、电动汽车、电动船等任何有使用电池并且需要充电的装置、仪器或载具。
    动力锂电池为什么需要BMS管理系统?
    动力锂电池管理系统能有效的对锂电池组进行有效的监控、保护、能量均衡和故障警报,进而提高整个动力电池组的工作效率和使用寿命。锂电池由于其工作电压高、体积小、质量轻、能量密度大、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长等众多优点而被广泛使用在各种精密设备上。但是锂电池有严重的缺陷,总结来说有以下两个方面:
    (1)安全性
    锂电池存在安全性差,时有发生爆炸等缺陷。尤其是钴酸锂为正极材料的锂电池不能大电流放电,安全性较差。此外,几乎所有种类的锂电池过度充电或过度放电都会引起电芯不可逆转的损伤。锂电池对温度也极为敏感:如果在温度过高的状况下使用,可能引起电解液分解、燃烧甚至爆炸;温度过低将导致锂电池的各项性能明显恶化,影响设备的正常使用。
    由于电池制作工艺的限制,每个电池单元的内阻、容量等均会存在差异。当多个电池单元串联使用时,会引起各个电芯的充放电速率不一致,这导致了电池容量的利用率低下。鉴于此,锂电池在实际使用过程中通常需要专门的保护系统来监控电池的健康状态,从而管理锂电池的使用过程。
    (2)可维护性
    锂电池低温下容量衰减和电量无法准确预测使得设备的可维护性较差。长期在线的仪表需要定期更换电池,而远程监控设备工作站点分散,各个站点之间路途遥远,因此更换电池工作量巨大,成本高昂。
    为了减小维护的工作量,降低维护成本,需要锂电池BMS管理系统具有准确的电荷状态估算功能以准确掌握电池的电荷状态,更有目的地进行电池更换工作;同时还需要电池管理系统具有较低的自身功耗,以降低维护频率,延长电池的使用寿命。因此对长时间持续供电的远程监控仪表,合理地设计锂电池BMS管理系统对设备的维护有着非常重要的意义。
 

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