¿Qué es el sistema de gestión de batería (BMS)??
El nombre completo deSistema de gestión de edificiosEs un sistema de gestión de baterías. Es un dispositivo que monitoriza el estado de las baterías de almacenamiento de energía. Su función principal es la gestión y el mantenimiento inteligente de cada unidad de batería, evitando sobrecargas y descargas excesivas, prolongando su vida útil y monitorizando su estado. Generalmente, un BMS se representa como una placa de circuito o una caja de hardware.
El BMS es uno de los subsistemas principales del sistema de almacenamiento de energía de baterías. Se encarga de supervisar el estado operativo de cada batería.almacenamiento de energía de la bateríaUnidad para garantizar el funcionamiento seguro y confiable de la unidad de almacenamiento de energía. El BMS puede monitorear y recopilar los parámetros de estado de la batería de almacenamiento de energía en tiempo real (incluidos, entre otros, el voltaje de la batería individual, la temperatura de los polos de la batería, la corriente del circuito de la batería, el voltaje de los terminales del paquete de baterías, la resistencia de aislamiento del sistema de baterías, etc.) y tomar las medidas necesarias. Según el análisis y el cálculo del sistema, se obtienen más parámetros de evaluación del estado del sistema y se logra un control efectivo.batería de almacenamiento de energíaEl cuerpo se implementa según la estrategia de control de protección específica para garantizar el funcionamiento seguro y fiable de toda la unidad de almacenamiento de energía de la batería. Al mismo tiempo, el BMS puede intercambiar información con otros equipos externos (PCS, EMS, sistema de protección contra incendios, etc.) a través de su propia interfaz de comunicación, entrada analógica/digital e interfaz de entrada, y establecer el control de enlace de los diversos subsistemas de toda la central eléctrica de almacenamiento de energía para garantizar la seguridad y la fiabilidad de la central, así como una operación eficiente conectada a la red.
¿Cuál es la función de?Sistema de gestión de edificios?
Son muchas las funciones del BMS, y las más importantes, las que más nos preocupan, no son más que tres aspectos: gestión del estado, gestión del equilibrio y gestión de la seguridad.
Función de gestión estatal desistema de gestión de batería
Queremos saber el estado de la batería, su voltaje, su energía, su capacidad y la corriente de carga y descarga. La función de gestión del estado del BMS nos dará la respuesta. La función básica del BMS es medir y estimar los parámetros de la batería, incluyendo parámetros y estados básicos como el voltaje, la corriente y la temperatura, y calcular datos del estado de la batería como el estado de carga (SOC) y el estado de carga (SOH).
Medición de celdas
Medición de información básica: La función más básica del sistema de gestión de la batería es medir el voltaje, la corriente y la temperatura de la celda de la batería, que es la base de la lógica de control y cálculo de nivel superior de todos los sistemas de gestión de la batería.
Detección de resistencia de aislamiento: en el sistema de gestión de la batería, se requiere la detección de resistencia de aislamiento de todo el sistema de batería y del sistema de alto voltaje.
Cálculo del SOC
SOC se refiere al estado de carga, la capacidad restante de la batería. En pocas palabras, es la cantidad de energía restante en la batería.
El estado de carga (SOC) es el parámetro más importante del BMS, ya que todo lo demás se basa en él, por lo que su precisión es fundamental. Si no se alcanza un SOC preciso, ninguna función de protección puede garantizar el funcionamiento normal del BMS, ya que la batería suele estar protegida y su vida útil no se puede prolongar.
Los métodos de estimación del SOC más utilizados actualmente incluyen el método de voltaje de circuito abierto, el método de integración de corriente, el método del filtro de Kalman y el método de redes neuronales. Los dos primeros son los más utilizados.
La función de gestión del equilibrio de lasistema de gestión de batería
Cada batería tiene su propia personalidad. Para hablar de equilibrio, debemos empezar por la batería. Incluso las baterías producidas por el mismo fabricante en el mismo lote tienen su propio ciclo de vida y personalidad; la capacidad de cada batería no puede ser exactamente la misma. Hay dos tipos de razones para esta inconsistencia:
Inconsistencia en la producción celular e inconsistencia en las reacciones electroquímicas
inconsistencia de producción
La inconsistencia en la producción es bien conocida. Por ejemplo, en el proceso de producción, los materiales del separador, el cátodo y el ánodo son inconsistentes, lo que resulta en una inconsistencia en la capacidad total de la batería.
La inconsistencia electroquímica significa que en el proceso de carga y descarga de la batería, incluso si la producción y el procesamiento de las dos baterías son exactamente iguales, el entorno térmico nunca puede ser consistente durante la reacción electroquímica.
Sabemos que la sobrecarga y la descarga excesiva pueden dañar gravemente la batería. Por lo tanto, cuando la batería B está completamente cargada durante la carga, o su estado de carga (SOC) ya es muy bajo durante la descarga, es necesario detener la carga y la descarga para proteger la batería B, y la energía de las baterías A y C no se puede utilizar por completo. Esto resulta en:
En primer lugar, la capacidad útil real de la batería se ha reducido: la capacidad que podrían haber usado las baterías A y C, pero ahora no hay dónde ejercer fuerza para cuidar de la B, como si dos personas y tres piernas ataran al alto y al bajo, y el alto camina lentamente. No puede dar grandes zancadas.
En segundo lugar, la vida útil de la batería se reduce: la zancada es corta, se necesitan más pasos y las piernas se cansan más. La capacidad se reduce, el número de ciclos de carga y descarga aumenta y la batería se desgasta. Por ejemplo, una sola celda de batería puede alcanzar 4000 ciclos con una carga y descarga del 100 %, pero no puede alcanzar el 100 % en condiciones de uso real, y el número de ciclos no debe alcanzar los 4000.
Hay dos modos de equilibrio principales para BMS: equilibrio pasivo y equilibrio activo.
La corriente para la ecualización pasiva es relativamente pequeña, como la ecualización pasiva proporcionada por DALY BMS, que tiene una corriente equilibrada de solo 30 mA y un largo tiempo de ecualización del voltaje de la batería.
La corriente de equilibrio activa es relativamente grande, como laequilibrador activoDesarrollado por DALY BMS, que alcanza una corriente de equilibrio de 1A y tiene un tiempo de equilibrio de voltaje de batería corto.
Función de protección desistema de gestión de batería
El monitor BMS se integra con el hardware del sistema eléctrico. Según las diferentes condiciones de rendimiento de la batería, se divide en diferentes niveles de fallo (fallos leves, fallos graves, fallos fatales), y se toman diferentes medidas de procesamiento según el nivel de fallo: advertencia, limitación de potencia o corte directo de la alta tensión. Los fallos incluyen fallos de adquisición de datos y plausibilidad, fallos eléctricos (sensores y actuadores), fallos de comunicación y fallos de estado de la batería.
Un ejemplo común es que cuando la batería se sobrecalienta, el BMS juzga que la batería está sobrecalentada según la temperatura de la batería recopilada y luego el circuito que controla la batería se desconecta para realizar la protección contra sobrecalentamiento y enviar una alarma al EMS y otros sistemas de gestión.
¿Por qué elegir DALY BMS?
DALY BMS es uno de los mayores fabricantes de sistemas de gestión de baterías (BMS) de China. Cuenta con más de 800 empleados, un taller de producción de 20 000 metros cuadrados y más de 100 ingenieros de I+D. Los productos de Daly se exportan a más de 150 países y regiones.
Función de protección de seguridad profesional
La placa inteligente y la placa de hardware contienen 6 funciones de protección principales:
Protección contra sobrecarga: cuando el voltaje de la celda de la batería o el voltaje del paquete de baterías alcanza el primer nivel de voltaje de sobrecarga, se emitirá un mensaje de advertencia y, cuando el voltaje alcance el segundo nivel de voltaje de sobrecarga, DALY BMS desconectará automáticamente la fuente de alimentación.
Protección contra sobredescarga: Cuando el voltaje de la celda o del paquete de baterías alcanza el primer nivel de sobredescarga, se emitirá un mensaje de advertencia. Cuando el voltaje alcanza el segundo nivel de sobredescarga, DALY BMS desconectará automáticamente la alimentación.
Protección contra sobrecorriente: cuando la corriente de descarga de la batería o la corriente de carga alcanza el primer nivel de sobrecorriente, se emitirá un mensaje de advertencia y, cuando la corriente alcanza el segundo nivel de sobrecorriente, DALY BMS desconectará automáticamente la fuente de alimentación.
Protección de temperatura: Las baterías de litio no funcionan correctamente en condiciones de alta o baja temperatura. Si la temperatura de la batería es demasiado alta o demasiado baja para alcanzar el primer nivel, se emitirá un mensaje de advertencia, y si alcanza el segundo nivel, DALY BMS cortará automáticamente el suministro de energía.
Protección contra cortocircuitos: cuando el circuito se cortocircuita, la corriente aumenta instantáneamente y DALY BMS desconectará automáticamente la fuente de alimentación.
Función de gestión del saldo profesional
Gestión equilibrada: Si la diferencia de voltaje entre las celdas de la batería es demasiado grande, afectará su uso normal. Por ejemplo, si la batería está protegida contra sobrecargas y no se carga completamente, o si está protegida contra sobredescargas y no se descarga completamente, DALY BMS cuenta con su propia función de ecualización pasiva y también ha desarrollado un módulo de ecualización activa. La corriente máxima de ecualización alcanza 1 A, lo que prolonga la vida útil de la batería y garantiza su uso normal.
Función profesional de gestión del Estado y función de comunicación
La potente función de gestión de estado es fundamental, y cada producto se somete a rigurosas pruebas de calidad antes de salir de fábrica, incluyendo pruebas de aislamiento, precisión de corriente y adaptabilidad ambiental. El BMS monitoriza el voltaje de las celdas de la batería, el voltaje total del paquete de baterías, la temperatura de la batería, la corriente de carga y la corriente de descarga en tiempo real. Ofrece una función SOC de alta precisión y adopta el método convencional de integración amperio-hora, con un error de tan solo el 8 %.
Mediante tres métodos de comunicación: UART/RS485/CAN, se conecta al ordenador central o a la pantalla táctil, Bluetooth y panel de luz para gestionar la batería de litio. Compatible con los principales protocolos de comunicación de inversores, como China Tower, GROWATT, DEY E, MU ST, GOODWE, SOFAR, SRNE, SMA, etc.
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Hora de publicación: 14 de mayo de 2023
