लिथियम आयन बैटरी पैक के लिए सही बीएमएस कैसे चुनें?

लिथियम आयन बैटरी पैक के लिए उपयुक्त बैटरी प्रबंधन प्रणाली (बीएमएस) का चयन करने के लिए बैटरी पैरामीटर, अनुप्रयोग परिदृश्य, कार्यात्मक आवश्यकताओं,लागत-प्रभावशीलता और अन्य कारकनिम्नलिखित एक विस्तृत चयन गाइड हैः

I. बैटरी पैक के प्रमुख मापदंडों को समझना

1वोल्टेज और क्षमता

• नाममात्र और कुल वोल्टेज रेंज (उदाहरण के लिए 16S ली-आयन बैटरी पैक का नाममात्र वोल्टेज 57.6V है, और चार्जिंग वोल्टेज 67 है।2V) सीधे बीएमएस के वोल्टेज निगरानी रेंज के चयन को प्रभावित करता है

• क्षमता (जैसे 25.5Ah) BMS की वर्तमान हैंडलिंग क्षमता को निर्धारित करती है, जिसे अधिकतम चार्जिंग और डिस्चार्जिंग धाराओं (जैसेयदि बैटरी का अधिकतम निरंतर डिस्चार्ज करंट 25A है, बीएमएस को ≥25A वर्तमान सुरक्षा का समर्थन करने की आवश्यकता है)

2चार्ज/डिस्चार्ज गुणक और चक्र जीवन

• उच्च दर (जैसे, 2C या 3C) बैटरी के लिए एक बीएमएस की आवश्यकता होती है जो अतिप्रवाह को रोकने के लिए तेजी से चार्ज/डिस्चार्ज नियंत्रण का समर्थन करता है।
• चक्र जीवन (उदाहरण के लिए 300 चक्र) को क्षमता गिरावट को धीमा करने के लिए बीएमएस की समानांतर प्रबंधन क्षमता के साथ जोड़ा जाना चाहिए।

3तापमान सीमा और आंतरिक प्रतिरोध

• ऑपरेटिंग तापमान रेंज (जैसे चार्जिंग के लिए 0-45°C, डिस्चार्जिंग के लिए -20-60°C) के लिए बीएमएस को व्यापक तापमान क्षेत्र निगरानी और थर्मल प्रबंधन कार्य की आवश्यकता होती है।
• कम आंतरिक प्रतिरोध (उदाहरण के लिए, ≤120mΩ) ऊर्जा हानि को कम करता है और BMS को संतुलन को अनुकूलित करने के लिए सटीक वोल्टेज अधिग्रहण (±3mV) का समर्थन करने की आवश्यकता होती है।

स्पष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य आवश्यकताएं

बीएमएस पर ध्यान केंद्रित करने के लिए परिदृश्य से परिदृश्य में काफी भिन्न होता हैः

1विद्युत वाहन

• गतिशील प्रतिक्रियाःउच्च परिशुद्धता SOC अनुमान और वास्तविक समय नियंत्रण की आवश्यकता होती है, और पूरे वाहन प्रणाली के साथ बातचीत का एहसास करने के लिए CAN बस संचार का समर्थन किया जाता है।
• सुरक्षा आवश्यकताएं:बहुविध सुरक्षा (अधिक वोल्टेज, कम वोल्टेज, शॉर्ट सर्किट आदि), और कंपन, उच्च तापमान और अन्य कठोर वातावरण के अनुकूल।

2ऊर्जा भंडारण प्रणाली

• स्थिरता:दीर्घकालिक चक्र के तहत संतुलित प्रबंधन पर जोर देता है और ग्रिड डिस्पैच के अनुकूल होने के लिए टीसीपी/आईपी संचार प्रोटोकॉल का समर्थन करता है।
• लागत नियंत्रण:ऊर्जा भंडारण की इकाई लागत को कम करने के लिए मॉड्यूलर या मास्टर-स्लेव आर्किटेक्चर को प्राथमिकता दें।

3पोर्टेबल उपकरण

• वॉल्यूम और बिजली की खपतःउच्च एकीकरण और कम बिजली की खपत के साथ बीएमएस चुनें, जैसे कि एकल-चिप कार्यक्रम (जैसे मैजिक एएमजी 86 श्रृंखला)
• सरलीकृत कार्यक्षमताःजटिल संचार इंटरफेस को छोड़ दिया जा सकता है और बुनियादी सुरक्षा कार्यों को बरकरार रखा जा सकता है

III. मुख्य कार्यात्मक आवश्यकताएं

1निगरानी सटीकता

• SOC/SOH अनुमान की सटीकता सुनिश्चित करने के लिए वोल्टेज अधिग्रहण सटीकता ≤±3mV और तापमान पता लगाने की त्रुटि ≤1°C होनी चाहिए

2. संतुलित प्रबंधन

• सक्रिय समानांतर (जैसे, डीसी/डीसी रूपांतरण) उच्च क्षमता वाले बैटरी पैक के लिए उपयुक्त है और समानांतर धाराएं ≥ 1A प्रभावी रूप से वोल्टेज अंतर को कम कर सकती हैं
• निष्क्रिय समानांतर कम लागत वाला है, लेकिन केवल छोटी क्षमता या कम गुणन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है

3सुरक्षा सुरक्षा तंत्र

• इसमें ओवर-चार्जिंग, ओवर-डिचार्जिंग, ओवर-करंट, शॉर्ट-सर्किट, ओवर-टेम्परेचर प्रोटेक्शन शामिल होना चाहिए, और कुछ परिदृश्यों में रिडंडेंट डिजाइन की आवश्यकता होती है (जैसे, डुअल एमओएसएफईटी) ।

4संचार प्रोटोकॉल संगतता

• इलेक्ट्रिक वाहनः CAN बस (जैसे, सेप्लॉस बीएमएस Pylontech, Growatt इन्वर्टर के साथ संचार का समर्थन करता है) ।
• ऊर्जा भंडारण प्रणालीः RS485 या ईथरनेट, कई मशीनों के समानांतर कनेक्शन का समर्थन करता है।

IV. टोपोलॉजी और हार्डवेयर चयन

1. केंद्रीकृत बीएमएस

• लाभःकम लागत, छोटे पैमाने पर बैटरी पैक के लिए उपयुक्त (जैसे बिजली उपकरण) ।

• नुकसानःखराब स्केलेबिलिटी, जटिल समस्या निवारण

2वितरित बीएमएस

• लाभःमॉड्यूलर डिजाइन, रखरखाव में आसान, बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण प्रणालियों के लिए उपयुक्त।
• नुकसानःउच्च हार्डवेयर लागत, जटिल वायरिंग

3मास्टर-स्लेव बीएमएस

• लागत और स्केलेबिलिटी को संतुलित करना, आमतौर पर इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए मध्यम से बड़े बैटरी पैक में उपयोग किया जाता है।