众城卓越BMS为变桨系统做双重防护
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众城卓越BMS为变桨系统做双重防护

本贴由 星友2561 发布于 2021-09-15 14:04:09 95次浏览0人跟贴

 

首先我们了解一下什么是BMS?

BMS就是 (Battery Management System)锂电池管理系统,它是电池与用户之间的纽带,主要管理对象是二次电池,作用是提高电池的利用率,防止电池出现过度充电和过度放电,确保电池使用安全可靠性,增加电池的使用寿命,监管电池的状态。通俗化的讲,便是一套管理、操控、使用锂电池组的系统。

BMS称之为动力电池系统的“脑部”,就好似锂电池的脑部,监控电池组及外部每个端口的信息状态,深入分析和加工处理信息后,并输出执行工作命令。

那么问题来了,为什么要对锂电池进行管理呢?

锂电池因其工作电压高、体积小、重量轻、能量密度大、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长等特点,被广泛应用于长时间待机远程监控仪器中。与镍氢电池相比,锂离子电池重量轻30-40%,能量比高60%。但是,锂电池也有如下一些方面受限:

1.锂离子电池使用范围受限对于锂离子电池,其理想的工作范围受限很大,并不宽泛.因此,锂离子电池在应用过程中必须进行管理,尤其在动力电池的高功率应用场景下.

2.安全问题爆炸变形过压(过充)、过流和过温,会给锂离子电池带来一系列的安全隐患。

3.性能:锂电池的使用性能与其自身的状态( SOC/SOH/温度)及环境温度有很大的关系。

4.寿命恶劣环境、不稳定使用电压电流及高温环境下,会加剧电池不可逆的容量损失

5.一致性电池内所有的电芯的性能不可能做到完全一致,这就意味着各电芯间会存在着不一致的工作状态(内阻/发热量/SOC区间)及不同程度的衰减所以需要对电芯做均衡处理

众城卓越锂电池成功替代铅酸电池

专业风电领域发展的众城卓越同样为变桨系统研发配备了专用锂电池,它具有能量密度高循环寿命长额定电压高重量轻自放电率低绿色环保无记忆效应等特点。在实际应用中,众城针对华锐SL1500型风机进行了铅酸电池改造。当时该项目因设计不合理等因素导致变桨后备电源(铅酸电池)使用寿命短,2年,造成更换频繁,影响发电量。


铅酸电池技改方案

改造方案是将原铅酸电池改为锂电池,现场正在运行的360VDC 后备铅酸系统由5组72V 5Ah铅酸电池串联组成,而锂电池系统是由一个电池管理模块和四个93.6V 5.3Ah锂电池模组串联组成,安装尺寸及管理模块安装尺寸与原电池组一致。众城卓越通过使用锂离子电池替换铅酸电池,将电池寿命从原来的2年左右延长至5到8年,可以减少铅酸电池频繁损坏导致的停机问题,减少设备检修费用及弃风电量损失,节约运维成本,同时增强机组的安全性。

BMS为变桨系统备用电源再添防护

技术先进、产品稳定可靠将是未来BMS产品的核心特点,那什么样的产品才是技术先进、稳定可靠的产品呢?需要从技术、功能、品质、标准规范四个维度来满足。


BMS系统

众城卓越开发设计的BMS除具备总压采集、单体电压采集、温度采集、电流采集、加热控制等基本功能外,还具备主动均衡、SOC管理、SOH管理、充电管理、配电管理等高级功能。

系统主控模块BMU、采集均衡模块BSU组成。BSU采集电压、温度等电池模组信息,通过CAN接口将实时数据上传给BMU。BMU进行实时数据分析,动态制定电池管理策略,通过热管理、均衡管理、充放点管理等手段控制电池工作在最佳工作状态,同时与外部负载及充电设备进行信息交换。

系统具有丰富的外部接口,能够满足多种场合的应用需求,这些接口包括:电压采集输入接口、温度采集输入接口、加热控制输出接口、CAN 2.0接口、干接点输出接口、开关量采集输入接口、电流高速采集输入接口、高压信号采集输入接口。

集成的智能电池管理系统BMS不仅可以保护锂电池免受各种异常情况的影响,还可以精准监测每一节电芯的充电/放电过程,数据精准,保障安全。如果没有锂电池管理系统BMS,电池的充放电、使用寿命都会大打折扣,如果把电池比作一队参战的士兵,那么锂电池管理系统就是将军,指挥每一名士兵在战斗中冲锋陷阵。

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