你知道鋰離子電池管理系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀以及特點分析嗎?
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)。
受到能源危機和環(huán)境保護(hù)等因素影響,純電動汽車做為一種新興的交通工具,由于其能源利用率高、無排放、噪聲小以及能量來源多樣化等優(yōu)點成為汽車工業(yè)一個重要的研究領(lǐng)域。鋰離子電池具有高能量密度、高工作電壓、無記憶效應(yīng)、循環(huán)壽命長、無污染、質(zhì)量輕、自放電小等特點,可以很好地解決以上問題,所以基于鋰離子電池的電動汽車受到越來越多人們的關(guān)注,鋰離子電池已經(jīng)成為純電動汽車的候選能源之一。
遠(yuǎn)程外圍設(shè)備由于其特殊的工作環(huán)境和工作模式而對電池有很高的要求。它需要更長的電池壽命,通常可持續(xù)一年或更長時間。鋰離子電池具有許多優(yōu)點,例如工作電壓高,體積小,重量輕,能量密度高,無召回效應(yīng),無污染,自放電小,循環(huán)壽命長。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,不一致的單體會導(dǎo)致電池組無法最大化其容量,并會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,如果在使用過程中發(fā)生過充電,過放電和過電流,將會對電池造成不可逆轉(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車輛之前,要解決的第一個問題是電池組的管理。
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)。隨著鋰電池越來越多地用于電動汽車等大功率設(shè)備中,對電池管理系統(tǒng)的要求也越來越高。則鋰離子電池管理系統(tǒng)的功能越強。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,電池狀態(tài)的判斷和剩余功率的估計,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。
它可以在電池組運行期間實時收集,處理和存儲重要信息,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,防止電池過充過放電,延長電池使用壽命,并監(jiān)視電池狀態(tài)。用外行的話來說,它是一個用于管理,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法準(zhǔn)確預(yù)測功率會降低設(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,要求電池處理系統(tǒng)具有較低的功耗,以降低保護(hù)頻率并延長電池壽命。因此,電池管理系統(tǒng)的合理設(shè)計對電源狀態(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)。鋰離子電池的過充電和過放電基于鋰離子電池的端電壓,并且鋰離子電池的SOC也可以通過測量端電壓來估算。因此,實時檢測鋰離子電池的電壓非常重要。
盡管鋰電池比其他種類的電池有更多的優(yōu)點,但同樣會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)散熱不均或過度充放電等現(xiàn)象。因此,鋰電池需要配備一套具有針對性的電池管理系統(tǒng),從而對電池組進(jìn)行有效的監(jiān)控、保護(hù)、能量均衡和故障警報,進(jìn)而提高整個動力電池組的工作效率和使用壽命。
相信通過閱讀上面的內(nèi)容,大家對鋰離子電池管理系統(tǒng)有了初步的了解,同時也希望大家在學(xué)習(xí)過程中,做好總結(jié),這樣才能不斷提升自己的設(shè)計水平。