關(guān)于儲(chǔ)能電池BMS和動(dòng)力鋰電池BMS的區(qū)別，你了解嗎？

人類社會(huì)的進(jìn)步離不開社會(huì)上各行各業(yè)的努力，各種各樣的電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代離不開我們的設(shè)計(jì)者的努力，其實(shí)很多人并不會(huì)去了解電子產(chǎn)品的組成，比如BMS。

儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)與動(dòng)力鋰電池管理系統(tǒng)非常相似。 但動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)在高速電動(dòng)汽車中，對(duì)電池的功率響應(yīng)速度和功率特性、SOC估計(jì)精度、狀態(tài)參數(shù)計(jì)算次數(shù)等都有更高的要求。 儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)模極其龐大，集中式電池管理系統(tǒng)與儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)有顯著區(qū)別。 這里僅與動(dòng)力鋰電池分布式電池管理系統(tǒng)進(jìn)行比較。

1電池及其管理系統(tǒng)在各自系統(tǒng)里的位置有所不同。

在儲(chǔ)能系統(tǒng)中，儲(chǔ)能電池僅在高壓下與儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器相互作用。 轉(zhuǎn)換器從交流電網(wǎng)取電為電池組充電; 或者電池組給變流器供電，電能通過(guò)變流器轉(zhuǎn)換成交流電輸送到交流電網(wǎng)。 儲(chǔ)能系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)的通信很重要，要與換流器、儲(chǔ)能電站調(diào)度系統(tǒng)建立信息交互關(guān)系。 一方面，電池管理系統(tǒng)向轉(zhuǎn)換器發(fā)送重要狀態(tài)信息，以確定高壓電源交互; 另一方面，電池管理系統(tǒng)將最全面的監(jiān)控信息發(fā)送給儲(chǔ)能電站的調(diào)度系統(tǒng)PCS。

2硬件邏輯結(jié)構(gòu)不同

對(duì)于儲(chǔ)能管理系統(tǒng)，硬件一般采用二層或三層模式，規(guī)模較大的往往是三層管理系統(tǒng)。 動(dòng)力鋰電池管理系統(tǒng)只有一層集中式或兩層分布式，基本沒(méi)有三層的情況。 一層集中的電池管理系統(tǒng)對(duì)于小型汽車很重要。 兩層分布式動(dòng)力鋰電池管理系統(tǒng)。 從功能上看，儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)的第一層和第二層模塊基本相當(dāng)于動(dòng)力鋰電池的第一層采集模塊和第二層主控模塊。 第三層儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)是在此基礎(chǔ)上新增一層，以應(yīng)對(duì)儲(chǔ)能電池的龐大規(guī)模。

3通訊協(xié)議有差別

儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)與內(nèi)部通信基本采用CAN協(xié)議，但其與外部的通信，外部重要指儲(chǔ)能電站調(diào)度系統(tǒng)PCS，常采用網(wǎng)際協(xié)議格式TCP/IP協(xié)議。 動(dòng)力鋰電池和電動(dòng)車環(huán)境都采用CAN協(xié)議，但電池組內(nèi)部部件之間采用內(nèi)部CAN，電池組與整車之間采用整車CAN。

4儲(chǔ)能電站采用的電芯種類不同，則管理系統(tǒng)參數(shù)差別較大。

出于安全和經(jīng)濟(jì)的考慮，儲(chǔ)能電站在選擇鋰離子電池時(shí)往往使用磷酸鐵鋰，部分儲(chǔ)能電站使用鉛酸電池和鉛碳電池。 目前電動(dòng)汽車的主流電池類型是磷酸鐵鋰電池和三元鋰離子電池。 不同類型的電池在外部特性上存在巨大差異，并且電池型號(hào)完全無(wú)法使用。 電池管理系統(tǒng)和電芯參數(shù)必須一一對(duì)應(yīng)。 不同廠家生產(chǎn)的同類型電池的詳細(xì)參數(shù)設(shè)置不會(huì)相同。

5閾值設(shè)置傾向不同

儲(chǔ)能電站的空間比較大，可以容納更多的電池。 然而，一些發(fā)電站位置偏遠(yuǎn)，交通不便。 大規(guī)模更換電池比較困難。 對(duì)電芯儲(chǔ)能電站的期望是壽命長(zhǎng)，不失效。 以此為基礎(chǔ)，將其工作電流的上限設(shè)置得比較低，使電芯無(wú)法滿載工作。 電池的能量特性和功率特性應(yīng)該不會(huì)特別高。價(jià)格很重要。而動(dòng)力鋰電池則不同。在車輛有限的空間內(nèi)，很難安裝電池，希望能最大限度地發(fā)揮其能力。 因此，系統(tǒng)參數(shù)會(huì)參考電池的極限參數(shù)，這樣的應(yīng)用條件對(duì)電池是不利的。

6兩者要求計(jì)算的狀態(tài)參數(shù)數(shù)量不同

SOC 是必須為兩者計(jì)算的狀態(tài)參數(shù)。 但是直到今天，儲(chǔ)能系統(tǒng)還沒(méi)有統(tǒng)一的要求，即儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)必須具備哪些狀態(tài)參數(shù)計(jì)算功能。 此外，儲(chǔ)能電池的應(yīng)用環(huán)境較為豐富，環(huán)境穩(wěn)定，在大系統(tǒng)中不易察覺(jué)小偏差。 因此，儲(chǔ)能電池管理系統(tǒng)對(duì)算力的要求相對(duì)低于動(dòng)力鋰電池管理系統(tǒng)，相應(yīng)的單串電池管理成本也不如動(dòng)力鋰電池高。

本文只能帶領(lǐng)大家對(duì)BMS有了初步的了解，對(duì)大家入門會(huì)有一定的幫助，同時(shí)需要不斷總結(jié)，這樣才能提高專業(yè)技能，也歡迎大家來(lái)討論文章的一些知識(shí)點(diǎn)。