什么是電池管理系統(tǒng)（BMS）

電池管理系統(tǒng)也叫BMS（Battery Management System），是為了智能化管理及維護各個電池單元，防止電池出現(xiàn)過充電和過放電，延長電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)。

電池管理系統(tǒng)的組成

BMU+電流傳感器+絕緣監(jiān)測+BCU

BMU是電池管理單元，負責采集電池的電流、電壓、溫度等相關數(shù)據(jù)并傳輸給BCU進行控制。

BCU是制動控制單元，負責控制動力電池系統(tǒng)以及與其他控制單元進行信息交互。

BMU：單體電壓采集；溫度節(jié)點采集；電池均衡

電流傳感器：實時電流采集

絕緣監(jiān)測：電池組總電壓采集；絕緣電阻檢測

BCU：接收各種數(shù)據(jù)，并統(tǒng)計、計算和分析；計算SOC/F/H；控制風扇或加熱；與整車和充電機通訊

電池管理系統(tǒng)的工作原理

電池管理系統(tǒng)，是一種用于監(jiān)控和管理電池狀態(tài)的系統(tǒng)。它的主要功能是保證電池的安全可靠運行，并最大限度地延長電池的使用壽命。其工作原理主要包括下面四項：

1、監(jiān)測: BMS會對電池的狀態(tài)進行監(jiān)測，包括電壓、電流和溫度等參數(shù)。這些參數(shù)的監(jiān)測有助于了解電池的健康狀態(tài)，以及電池的性能和安全性。

2、保護:BMS通過過充、過放、短路等保護措施來對電池進行保護。當電池的電壓或溫度超出安全范圍時，BMS會采取相應的保護措施，以避免電池受到損害或發(fā)生危險。

3、均衡: BMS通過對電池組中不同單體的電壓進行均，以防止因單體電壓差異過大而導致電池壽命降低或出現(xiàn)其他問題。這種均衡有助于保持電池的一致性，延長電池組的使用壽命。

4、通信:BMS通過與整車控制系統(tǒng)進行通信，實現(xiàn)對電池管理的遠程監(jiān)控和控制這種通信有助于整車管理系統(tǒng)更好地協(xié)調和管理電池的運行狀態(tài)。

儲能BMS的主要功能

監(jiān)測和控制電池狀態(tài)：儲能BMS能監(jiān)測電池的電壓、電流、溫度、SOC和SOH等參數(shù)，以及其他與電池相關的信息。為此，它使用傳感器等工具收集電池數(shù)據(jù)。

SOC（充電狀態(tài)）均衡：在電池組使用過程中，常常出現(xiàn)電池SOC不平衡的情況，導致電池組性能下降甚至故障。儲能BMS可以通過電池均衡技術解決這個問題，通過控制電池之間的放電和充電，使所有電池單體的SOC保持一致。均衡方式取決于是耗散電池能量還是在電池之間轉移，并可分為被動均衡和主動均衡兩種模式。

避免電池過度充放電：電池組件容易出現(xiàn)過度充放電的問題，無論是充電過多還是放電過多都會對電池組件造成損害。過度放電或過度充電可能導致電池組件容量減少，甚至使其無法正常工作。因此，儲能BMS在電池充電時通過控制電池電壓來確保其實時狀態(tài)，并在達到最大容量后停止充電。

實現(xiàn)系統(tǒng)遠程監(jiān)測和報警：儲能BMS利用無線網(wǎng)絡等方式傳輸數(shù)據(jù)，將實時數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)測端，同時根據(jù)系統(tǒng)設定定期發(fā)送故障檢測和警報信息。儲能BMS還支持靈活的報告和分析工具，可生成電池和系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)和事件記錄，以支持數(shù)據(jù)監(jiān)控和故障診斷。

提供多種保護功能：儲能BMS提供多種保護功能，防止電池短路、過流等問題，并確保電池組件之間的安全通信。同時，它還能檢測并處理單元故障、單點失效等意外情況。

控制電池溫度：電池溫度是影響電池性能和壽命的重要因素之一。儲能BMS可以監(jiān)測電池溫度，并采取有效措施來控制溫度，以防止過高或過低的溫度對電池造成損害。

電池管理系統(tǒng)在儲能中的應用

儲能BMS能夠全面監(jiān)控和控制電池儲能系統(tǒng)，確保其安全、穩(wěn)定和性能良好，從而實現(xiàn)最佳儲能效果。此外，儲能BMS還能提升儲能系統(tǒng)的壽命和可靠性，降低維護成本和操作風險，并提供更加靈活可靠的儲能解決方案。因此，在電池儲能系統(tǒng)中，儲能BMS扮演著至關重要的角色。

電池管理系統(tǒng)的未來發(fā)展

(1) 智能化:隨著人工智能技術的發(fā)展，未來的電池管理系統(tǒng)將更加智能化能夠實現(xiàn)自主診斷、優(yōu)化管理和智能維護等功能。

(2) 模塊化:模塊化設計將成為未來電池管理系統(tǒng)的重要趨勢，便于實現(xiàn)系統(tǒng)的定制和擴展，滿足不同領域的需求。

(3)網(wǎng)絡化:通過與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的融合，未來的電池管理系統(tǒng)將實現(xiàn)遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)共享和預警等功能，提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。

隨著新能源市場的逐步成熟，電池管理系統(tǒng)市場規(guī)模也將不斷擴大。預計未來幾年，全球電池管理系統(tǒng)市場將保持高速增長，其主要驅動因素包括電動汽車的普及、儲能市場的擴大以及移動設備對電池管理的需求增長等。同時，政府對新能源產(chǎn)業(yè)的支持也將推動電池管理系統(tǒng)市場的快速發(fā)展。