คุณจับแบตเตอรี่กับ BMS ได้อย่างไร?

April 25, 2025

วิธีการที่จะตรงกับแบตเตอรี่กับ BMS?

การจับคู่แบตเตอรี่กับ BMS (ระบบจัดการแบตเตอรี่) จําเป็นต้องพิจารณาอย่างครบถ้วนถึงปริมาตรเทคนิคหลายอย่างความต้องการทางการทํางานและฉากการใช้งาน เพื่อให้ความปลอดภัย, ความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพของระบบ



1. ยืนยันว่าความแรงดันและปัจจุบันนิติบุตรของแบตเตอรี่และ BMS เป็นที่ตรงกัน


- การสอดคล้องความแรง:


- ให้แน่ใจว่าความกระชับกําลังทั้งหมดของแบตเตอรี่แพ็คอยู่ในช่วงความกระชับกําลังการทํางานที่ระบุของ BMSความตึงของแบตเตอรี่สําหรับระบบเก็บพลังงานหรือรถไฟฟ้าต้องตรงกับช่วงความตึงที่รองรับโดย BMS (e. g., 12V, 24V, 48V หรือสูงกว่า)

- สําหรับแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อกันเป็นชุด BMS ต้องรองรับการติดตามระดับความดันของแบตเตอรี่แต่ละตัว (ตัวอย่างเช่น ระยะความดันของแบตเตอรี่ลิตিয়ামไอออนแต่ละตัวมักจะเป็น 2.5V ~ 4.2V)


- การจับคู่ปัจจุบัน:


- ความสามารถในการตรวจจับปัจจุบันของ BMS ต้องครอบคลุมกระแสการชาร์จ / การปล่อยของแบตเตอรี่แพ็คสูงสุดเพื่อให้แน่ใจว่ามันสามารถติดตามและควบคุมการชาร์จ / การปล่อยกระบวนการอย่างแม่นยํา.


2. รับประกันความสอดคล้องของโปรโตคอลการสื่อสาร


- ระเบียบที่ตรงกัน


- จําเป็นต้องมีโปรโตคอลสื่อสารที่เข้ากันได้ (เช่น CAN, SPI, RS-485 หรือ Bluetooth) ระหว่าง BMS และระบบบริหารแบตเตอรี่ (เช่น BMS และตัวแปลง, เครื่องชาร์จหรือเครื่องควบคุมอื่น)
- หากใช้อุปกรณ์ของฝ่ายที่สาม (เช่น PCS เครื่องแปลงพลังงานที่เก็บพลังงาน) ต้องยืนยันว่าโปรโตคอลการสื่อสารของมันสอดคล้องกับโปรโตคอลการออกของ BMSหากไม่เช่นนั้นอาจต้องมีการแปลงโปรโตคอลหรือการพัฒนาตามความต้องการ.


- การปฏิสัมพันธ์ข้อมูล


- ให้แน่ใจว่า BMS สามารถส่งข้อมูลสถานะแบตเตอรี่ (ตัวอย่างเช่น ความตึงเครียด, กระแส, อุณหภูมิ, SOC / SOH) ไปยังระบบอื่น ๆ ในเวลาจริงและรับคําสั่งควบคุม (ตัวอย่างเช่นคําสั่งการชาร์จ / การชาร์จ)

3การสอดคล้องฟังก์ชันป้องกัน

- การป้องกันการชาร์จเกิน/การปล่อยเกิน


- ขั้นต่ําการป้องกันความแรงเกินและความแรงต่ําของ BMS ต้องสอดคล้องกับลักษณะเคมีของแบตเตอรี่การป้องกันความดันเกินสําหรับแบตเตอรี่ Li-ion โดยปกติจะตั้งค่าอยู่ที่ 4.2V/หน่วย และความดันต่ําที่ 2.5V/หน่วย)


- ป้องกันกระแสไฟฟ้าเกินแรง และตัดสั้น


- BMS ต้องรองรับกระแสต่อเนื่องสูงสุดของแบตเตอรี่ แพ็ค และมีฟังก์ชันตัดกระแสเกินเพื่อป้องกันความเสียหายที่เกิดจากวงจรสั้นหรือกระแสสูง


- การประสานงานในการจัดการความร้อน


- หากแบตเตอรี่มีระบบเย็น BMS ต้องเชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์อุณหภูมิและอุณหภูมิเพื่อให้แน่ใจว่าอุณหภูมิอยู่ในช่วงที่ปลอดภัย


4เทคโนโลยีที่สมดุล


เลือกวิธีการปรับระดับที่เหมาะสมตามความจุและโครงสร้างการเชื่อมต่อแบบเรียงคู่ของแบตเตอรี่:


- การปรับปรุงความเสื่อม


- สถานการณ์ที่ใช้ได้: แบตเตอรี่ขนาดเล็ก มีจํานวนจํานวนจํานวนน้อย (เช่นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค)
- คุณลักษณะ: การปรับค่าโดยการบริโภคพลังงานแบบมีแรงต่อต้าน โครงสร้างเรียบง่าย แต่มีประสิทธิภาพต่ํา


- การปรับปรุงการทํางาน


- สถานการณ์ที่ใช้ได้: แบตเตอรี่ขนาดใหญ่ จํานวนเชือกสูง (เช่นรถไฟฟ้าหรือระบบเก็บพลังงาน)
- คุณสมบัติ: การปรับปรุงความสมดุลผ่านการถ่ายทอดพลังงาน ประสิทธิภาพสูง แต่มีค่าใช้จ่ายสูง (เช่น โคลเล็ตต์


5. สภาพแวดล้อมการติดตั้งและอินเตอร์เฟซฟิสิคที่ตรงกัน


- การเชื่อมต่อไฟฟ้า


- ดําเนินการเชื่อมต่อสายไฟอย่างถูกต้องตามความต้องการการออกแบบฮาร์ดแวร์ของ BMS เพื่อให้แน่ใจว่าความน่าเชื่อถือและอุปสรรคต่ําของวงจรแรงดันสูง (ดูการติดดินและเครื่องเชื่อม)
- ใช้สายกันความชราและทนอุณหภูมิสูง เพื่อหลีกเลี่ยงการสัมผัสที่ไม่ดีหรืออุณหภูมิสูง


- ความสามารถในการปรับปรุงความร้อนและความชื้น


- เลือกรุ่นที่เหมาะสมตามระดับการทํางานของ BMS ในสิ่งแวดล้อม (ตัวอย่างเช่น BMS ที่เก็บพลังงานต้องปรับตัวต่อการสเปรย์เกลือภายนอกและอุณหภูมิสูง/ต่ําขณะที่ EV BMS ต้องปฏิบัติตามมาตรฐานสิ่งแวดล้อมบนเครื่อง).


6การทดสอบและการรับรอง


- การทดสอบการทํางาน:


- ตรวจสอบว่าความแม่นยําในการสกัดระดับความแรงกด, กระแส และอุณหภูมิของ BMS ตอบสนองมาตรฐาน (ตัวอย่างเช่น ความแม่นยําของ SOE สําหรับ BMS การเก็บพลังงาน, ความผิดพลาด SOC ≤ 3% สําหรับ EV BMS)
- ซิมูเลอร์สภาพการทํางานที่รุนแรง (เช่น การชาร์จและการปล่อยไฟอย่างรวดเร็ว, อุณหภูมิสูงเกิน, การตัดสายสั้น) เพื่อทดสอบความเร็วการตอบสนองการป้องกันของ BMS


- HIL (Hardware-in-the-loop) การทดสอบ:


- ยืนยันความสามารถของ BMS ในการทํางานกับแบตเตอรี่, เต็มและชาร์จอุปกรณ์


7. การเลือกการปรับตัวฉาก


- ระบบเก็บพลังงาน BMS


- มันจําเป็นต้องรองรับวงจรชาร์จและปล่อยไฟฟ้าที่ยาวนาน มีการประเมิน SOE (พลังงานเหลือ) ที่มีความแม่นยําสูง และปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง (เช่น สเปรย์เกลือ อุณหภูมิสูงและต่ํา)
- อ้างอิงมาตรฐาน GB/T 34131-2023 และให้ความสนใจในการติดตามความต้านทานของความละเอียดและความเข้ากันได้หลายโปรโตคอล


- BMS ของรถไฟฟ้า:


- เน้นความปลอดภัยในเวลาจริง, น้ําหนักเบาและความดันสูง (เช่น การสื่อสารอย่างรวดเร็วและการป้องกันความช้าต่ําตาม GB / T 38661-2020)
- BMS แบบไร้สาย (ตัวอย่างเช่น โซลูชั่น Tesla) อาจจําเป็นเพื่อปรับปรุงความเรียบง่ายของสายไฟ


8. การตรวจสอบความเหมาะสมจากฝ่ายที่สาม


- ติดกับอินเวอร์เตอร์ (PCS):


- รับประกันว่าโปรต็อกอลการสื่อสาร ระยะแรงดัน / กระแส และโลจิกการป้องกันของ BMS และอินเวอร์เตอร์ที่เก็บพลังงานเป็นสอดคล้อง


- การปรับปรุงโปรแกรมอัลการิทึม


- หากต้องการอัลการิทึมเฉพาะเจาะจง ยืนยันว่า BMS แฟร์มแวร์รองรับหรือสามารถปรับแต่งได้


คํา ถาม ที่ ถาม บ่อย และ คํา ตอบ


- ปัญหาที่ 1: การปรับ BMS ที่ไม่ดี


- ตรวจสอบว่าวิธีการปรับระดับตรงกับลักษณะของแบตเตอรี่แพ็ค (ตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่ขนาดใหญ่จําเป็นต้องปรับระดับด้วยกิจกรรม)


- ปัญหาที่สอง การสื่อสารถูกตัด


- ยืนยันว่าโปรโตคอลเวอร์ชั่น อัตราการส่งสัญญาณ และการป้องกันสัญญาณ


- ปัญหาที่ 3: ป้องกันการก่อการร้าย


- ปรับระดับเซ็นเซอร์ หรือตรวจสอบสายไฟเพื่อตรวจสอบการติดต่อที่ไม่ดี


สรุป


แบตเตอรี่ที่ตรงกันกับ BMS ต้องพิจารณาอย่างครบถ้วนจากหลายมิติ เช่น ปริมาตรไฟฟ้า โปรต็อกอลการสื่อสาร โลจิกการป้องกัน ความสามารถปรับตัวต่อสิ่งแวดล้อมและการตรวจสอบการทดสอบสําหรับระบบที่ซับซ้อน (เช่น การเก็บพลังงานหรือรถไฟฟ้า) แนะนําให้อ้างอิงมาตรฐานของอุตสาหกรรม (เช่น GB / T) และดําเนินการทดสอบ HIL อย่างเข้มงวดเพื่อรับรองระบบที่ปลอดภัยและน่าเชื่อถือหากใช้ BMS ที่ไม่ใช่เดิม, ความสนใจพิเศษควรถูกให้กับความเข้ากันของโปรโตคอลและการรับรองจากฝ่ายที่สาม