Sistema de control de programari BMS de bateria de liti

El programari que hi ha darrere de BMS ho controla tot. La majoria dels fabricants consideren el programari com la tecnologia bàsica perquè controla tot el BMS. La majoria del maquinari es pot basar en components comercials, però el programari requereix un disseny individual, no només inclou milers de línies de codi de programació, sinó que el codi pot implicar molts algorismes. El programari de control utilitza una sèrie de fórmules matemàtiques i mètodes de càlcul per entendre els diferents estats (SOx) de totes les bateries en diferents moments, com ara quanta energia i potència es pot utilitzar en aquest moment, quin és el SOC actual, quant SOC. queda i quant SOC queda a la bateria. Quant dura l'esperança de vida? Aquest algorisme es basa normalment en un model molt complex i es basa en un determinat sistema i estructura de cèl·lules. En la majoria dels casos, els dissenyadors de BMS estudien les cèl·lules en execució en un entorn de laboratori controlat per entendre com funcionen les cèl·lules en diferents condicions i després tradueixen això en codi. Després d'una sèrie de passos iteratius, és possible que el dissenyador de programari dissenyi finalment un algorisme adequat per predir amb precisió el rendiment de la cèl·lula de la bateria en la majoria de condicions. Dissenyar un BMS és tan complex que no es pot utilitzar un BMS adequat per a un determinat tipus químic de pila de bateria. No es pot aplicar a altres químiques cel·lulars de diferents tipus. Per exemple, la tensió de treball general de les bateries NMC és de 3,7 V, mentre que la tensió de treball de les bateries LFP és de 33 V i la tensió de treball dels inductors LTO és de 2,2 V. Per tant, tots els algorismes han de conèixer el voltatge més alt i més baix al qual pot funcionar la bateria. Ara alguns fabricants de BMS han desenvolupat una varietat de programari diferent per servir el seu propi maquinari per adaptar-se a diferents tipus d'aplicacions de bateries.

BMS és la unitat de control bàsica de la bateria.

Una cèl·lula està connectada electrònicament, o un grup de cèl·lules es connecta a plaques de circuits esclaus per formar un tot. Hi ha hagut molts estudis en el passat que avaluen aquests dos sistemes i no han demostrat que els sistemes d'equilibri actiu tinguin beneficis a llarg termini. És a dir, pel que fa al nivell tècnic actual, els dos mètodes d'equalització són igualment efectius pel que fa a la funcionalitat. Relativament parlant, el cost del sistema d'equiparació actiu és lleugerament superior. Altres funcions de BMS A més de la funció d'equalització, BMS té moltes altres funcions molt importants. Per exemple, tot i que l'equilibri de la capacitat té un impacte significatiu en la vida útil de la bateria, un sistema d'emmagatzematge d'energia sense funció d'equilibri encara pot funcionar. Tanmateix, el seguiment de la temperatura i la tensió de les cèl·lules i els paquets de bateries està relacionat amb la seguretat del sistema. Per tant, una de les tasques bàsiques de BMS és garantir que el sistema de bateries i les cèl·lules funcionin en un estat segur, inclosa la supervisió del corrent de la bateria, la tensió i la temperatura de les cèl·lules i bateries. El control del corrent de la bateria pot determinar quanta potència hi ha disponible al sistema durant la càrrega i la descàrrega. Si la tensió de càrrega de la cèl·lula de la bateria supera la tensió màxima o la tensió de descàrrega és inferior a la tensió mínima, farà que la cel·la de la bateria falli, perquè és molt important que el BMS controli cada cel·la de la bateria de la sèrie ( si les cel·les estan connectades en paral·lel, la majoria de sistemes BMS les tractaran com si fossin una sola cel·la). Aquestes dades poden guiar el sistema quan s'ha de començar a carregar i quan ha de deixar de descarregar-se. La detecció i la gestió de la temperatura de l'estat elèctric és una altra funció important, perquè treballar contínuament en condicions extremes no només escurçarà la vida útil del nucli de la bateria, sinó que també augmentarà el risc de fuga tèrmica del nucli de la bateria. BMS pot indicar al sistema si necessita realitzar manteniment a la bateria. El nucli s'escalfa o es refreda. Una altra funció important del BMS és comunicar-se amb sistemes externs. Molts BMS avançats poden rebre informació del controlador del vehicle o del motor i enviar comentaris. En primer lloc, BMS pot enviar la demanda per reduir o aturar la descàrrega de la bateria i després enviar les dades de l'estat de la bateria (com ara la capacitat i l'energia del mapa de la bateria) i, finalment, convertir aquestes dades en quilometratge o vida útil per proporcionar a l'usuari. Finalment, BMS també determina quan s'han d'obrir i tancar els contactors del sistema, controlant el flux d'electricitat de la bateria al motor o del sistema de càrrega a la bateria per a la càrrega.