硬件鋰電池保護(hù)板管理系統(tǒng)工作原理

   船用液冷儲(chǔ)能柜配置一套能源管理EMS系統(tǒng)，對(duì)電池系統(tǒng)、變流系統(tǒng)、配電系統(tǒng)等狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控及能源優(yōu)化調(diào)度；能夠?qū)崟r(shí)動(dòng)態(tài)、綜合掌握各單元的運(yùn)行情況，提供完善的運(yùn)行數(shù)據(jù)查看、報(bào)警提醒及報(bào)表分析等功能，為設(shè)備運(yùn)行情況分析、設(shè)備問(wèn)題判斷和運(yùn)行策略優(yōu)化提供有力的決策依據(jù)，并完成上級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)的信息交換及指令傳遞。EMS的功能主要運(yùn)行控制策略是削峰填谷、需量管理控制。同時(shí)，EMS系統(tǒng)還支持云平臺(tái)、APP查詢數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。鋰電池軟件保護(hù)板則采用嵌入式軟件實(shí)現(xiàn)電池管理系統(tǒng)的一種方式。硬件鋰電池保護(hù)板管理系統(tǒng)工作原理

    鋰電池保護(hù)板主要由以下幾個(gè)部分組成：IC控制芯片、MOS開(kāi)關(guān)管、電阻、電容、電感等元件。其中，IC控制芯片是整個(gè)保護(hù)板的關(guān)鍵部分，負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)電池的電壓、電流和溫度，并根據(jù)預(yù)設(shè)的條件來(lái)控制MOS開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷。MOS開(kāi)關(guān)管則負(fù)責(zé)在異常情況下切斷電池與外部電路的連接，以防止電池過(guò)充、過(guò)放、短路等問(wèn)題的發(fā)生。電阻、電容、電感等元件則用于實(shí)現(xiàn)電路的濾波、穩(wěn)壓等功能。在選擇鋰電池保護(hù)板時(shí)，首先要根據(jù)電池的參數(shù)（如電壓、容量、內(nèi)阻等）來(lái)選擇合適的型號(hào)。此外，還要考慮到實(shí)際應(yīng)用中的需求，如是否需要支持快充功能、是否需要具備平衡充電功能等。一般來(lái)說(shuō)，市面上常見(jiàn)的鋰電池保護(hù)板主要有以下幾種類型：?jiǎn)喂?jié)鋰電池保護(hù)板、多節(jié)鋰電池保護(hù)板（如2S、3S等）、磷酸鐵鋰電池保護(hù)板等。用戶可以根據(jù)自己的需求和使用場(chǎng)景來(lái)選擇合適的保護(hù)板型號(hào)。 電動(dòng)摩托車鋰電池保護(hù)板保護(hù)芯片鋰電池保護(hù)板的主要功能有過(guò)充保護(hù)、過(guò)放保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、短路保護(hù)、溫度保護(hù)。

入局鋰電池保護(hù)板制造的廠商有幾類：一類是動(dòng)力電池保護(hù)板中具主導(dǎo)能力的終端用戶-車廠，事實(shí)上國(guó)外BMS制造實(shí)力較強(qiáng)的也就是車廠，如通用、特斯拉等；國(guó)內(nèi)有比亞迪、華霆?jiǎng)恿Φ?。第二類是電池廠，包含電芯廠商與做pack的廠商，如三星、寧德時(shí)代、欣旺達(dá)、德賽電池、拓邦股份、等；第三類專業(yè)的鋰電池保護(hù)板制造商，此類廠商有多年的電力電子技術(shù)積累，有高校背景或相關(guān)企業(yè)背景的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，如億能電子、杭州高特電子、協(xié)能科技、等企業(yè)。目前看來(lái)儲(chǔ)能電池的終端用戶沒(méi)有加入鋰電池保護(hù)板研發(fā)與制造的需求與具體行動(dòng)，可以認(rèn)為儲(chǔ)能電池保護(hù)板行業(yè)缺乏一個(gè)占據(jù)了重要優(yōu)勢(shì)的參與者，給電池廠以及專注做儲(chǔ)能鋰電池保護(hù)板的廠商留下了巨大的發(fā)展空間。儲(chǔ)能市場(chǎng)一旦確立，將給予電池廠與專業(yè)鋰電池保護(hù)板生產(chǎn)廠商以非常大的發(fā)揮空間。

鋰電池保護(hù)板分為分口與同口保護(hù)板。保護(hù)板為了現(xiàn)實(shí)保護(hù)電池的功能，必須要能夠主動(dòng)切斷電池主回路。因此，在電池包內(nèi)部，電池的主回路是要經(jīng)過(guò)保護(hù)板的。為了對(duì)充電和放電都能進(jìn)行控制，保護(hù)板必須具有兩個(gè)開(kāi)關(guān)，分別控制充電和放電回路（姑且這么理解）。在同口保護(hù)板中，這兩個(gè)開(kāi)關(guān)串在一條線上，接到電池包外部，充電和放電都經(jīng)過(guò)此線。而在分口保護(hù)板中，電池分出兩根線，分別接充電開(kāi)關(guān)和放電開(kāi)關(guān)，再接到電池外部。之所以會(huì)出現(xiàn)同口和分口保護(hù)板，是為了降低成本：一般電動(dòng)車鋰電池包的充電電流要比放電電流小，如果兩個(gè)開(kāi)關(guān)串到一條線上，那么兩個(gè)開(kāi)關(guān)就得照著大的買。而分口的話，充電電流小，就可以用一個(gè)更小的開(kāi)關(guān)。這里說(shuō)的開(kāi)關(guān)，其實(shí)就是MOSFET，是鋰電保護(hù)板的主要成本，而且國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)受限，重點(diǎn)部件需要進(jìn)口。均衡電流和均衡起控點(diǎn)也是鋰電池保護(hù)板的重要參數(shù)。

成品鋰電池的組成是這樣的：主要有兩大部分，鋰電池電芯和保護(hù)板，鋰電池電芯主要由正極板、隔膜、負(fù)極板、電解液組成；正極板、隔膜、負(fù)極板纏繞或?qū)盈B，包裝，灌注電解液，封裝后即制成電芯。但鋰電池保護(hù)板的作用很多人都不知道，鋰電池保護(hù)板，顧名思義就是保護(hù)鋰電池用的，鋰電池保護(hù)板的作用是保護(hù)電池不過(guò)放、不過(guò)充、不過(guò)流，還有就是輸出短路保護(hù)。鋰電池在使用過(guò)程中，過(guò)充電、過(guò)放電和過(guò)電流都會(huì)影響電池使用壽命和性能，嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致鋰電池燃燒，現(xiàn)已出現(xiàn)手機(jī)鋰電池燃燒致人傷亡的案例，經(jīng)常出現(xiàn)IT和手機(jī)廠家召回鋰電池產(chǎn)品的事件。所以每塊鋰電池都要安裝一塊安全保護(hù)板，由一顆控制IC和若干個(gè)外部元件組成，通過(guò)保護(hù)環(huán)路有效監(jiān)測(cè)并防止對(duì)電池產(chǎn)生損害，防止過(guò)充、過(guò)放和短路造成的燃燒等危險(xiǎn)。由于每個(gè)中都要安裝一片電池保護(hù)IC，鋰電池保護(hù)IC市場(chǎng)大得驚人，每年有幾十億美元的市場(chǎng)，市場(chǎng)前景非常廣闊。鋰電池保護(hù)板能實(shí)現(xiàn)電池的平衡管理，確保多節(jié)電池電動(dòng)車的每節(jié)電池在充放電過(guò)程中的壓差不大。換電柜鋰電池保護(hù)板電池管理系統(tǒng)研發(fā)

鋰電池保護(hù)板對(duì)電池包的能量進(jìn)行管理，一般分為被動(dòng)管理和主動(dòng)管理兩種類型。硬件鋰電池保護(hù)板管理系統(tǒng)工作原理

電池保護(hù)板涉及4種芯片，即電池充電、電池電量計(jì)、電池監(jiān)視芯片、電池保護(hù)芯片。電池保護(hù)板的4種電池管理芯片有效解決荷電狀態(tài)估算、電池狀態(tài)監(jiān)控、充電狀態(tài)管理以及電池單體均衡等問(wèn)題，以達(dá)到保證電池系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行，延長(zhǎng)電池使用壽命。芯查查顯示，國(guó)內(nèi)電池管理芯片主要參與者仍主要為海外企業(yè)，在營(yíng)業(yè)收入及產(chǎn)品型號(hào)種類上差異懸殊。各種電池保護(hù)板芯片的作用：電池充電芯片通過(guò)調(diào)節(jié)電池充電的電壓、電流和時(shí)間等參數(shù)，確保電池充電安全高效。電池電量計(jì)芯片根據(jù)電池的充電需求和使用情況，智能決定充電的時(shí)間和速度。電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)芯片實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的電量、溫度、狀態(tài)等，并提供相關(guān)的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)和警示。安全保護(hù)芯片的功能包括過(guò)熱保護(hù)、過(guò)充保護(hù)、短維持保護(hù)等，確保電池充電安全。硬件鋰電池保護(hù)板管理系統(tǒng)工作原理