【干貨】一文讀懂電動(dòng)汽車鋰離子電池管理系統(tǒng)

新能源汽車網(wǎng)訊 在電池生產(chǎn)的過(guò)程中，電池必須要經(jīng)過(guò)化成檢測(cè)工序，即在電池生產(chǎn)過(guò)程中需要對(duì)電池進(jìn)行多次充放電才能完成整個(gè)電池的生產(chǎn)。

綜合各國(guó)的電動(dòng)汽車研究情況，可以發(fā)現(xiàn)共同存在的一個(gè)現(xiàn)象，即電池是整個(gè)電動(dòng)汽車研究中出問(wèn)題最多的部件。在電池生產(chǎn)的過(guò)程中，電池必須要經(jīng)過(guò)化成檢測(cè)工序，即在電池生產(chǎn)過(guò)程中需要對(duì)電池進(jìn)行多次充放電才能完成整個(gè)電池的生產(chǎn)。所以化成控制系統(tǒng)的性能直接影響著鋰電池的技術(shù)狀態(tài)、使用壽命，并決定著放電時(shí)對(duì)電網(wǎng)的污染程度。為了滿足電動(dòng)汽車的實(shí)際運(yùn)行需求，電池管理系統(tǒng)在功能、可靠性、實(shí)用性、安全性等方面都做出了重要努力。

電池管理系統(tǒng)簡(jiǎn)介：

電池管理系統(tǒng)(Battery Management System，BMS)，電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)(BMS)是連接車載動(dòng)力電池和電動(dòng)汽車的重要紐帶，其主要功能包括:電池物理參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);電池狀態(tài)估計(jì);在線診斷與預(yù)警;充、放電與預(yù)充控制;均衡管理和熱管理等。

電池管理系統(tǒng)的應(yīng)用：

電池管理系統(tǒng)（Battery Management System，BMS）的主要任務(wù)是保證電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)性能：

1）安全性，保護(hù)電池單體或電池組免受損壞，防止出現(xiàn)安全事故；

2）耐久性，使電池工作在可靠的安全區(qū)域內(nèi)，延長(zhǎng)電池的使用壽命；

3）動(dòng)力性，維持電池工作在滿足車輛要求的狀態(tài)下。

動(dòng)力電池的基本概念：

（1）電池容量

池容量是蓄電池的一個(gè)重要性能參數(shù)，它表示在一定放電率、溫度、終止電壓等的條件下，電池放出的電量。

電池容量用 C表示，其單位用安時(shí)（Ah）、毫安時(shí)（mAh）表示。

（2）充電速率和放電速率

此概念利用電池額定容量和充電時(shí)間（放電時(shí)間）的比值來(lái)表示，可以比較不同電池的充放電速度。

（3）電池的過(guò)充

電池的過(guò)充即是對(duì)電池進(jìn)行了過(guò)度的充電，過(guò)充會(huì)給電池造成一定的損害。當(dāng)快接近充電結(jié)束的過(guò)程時(shí)，即電池電量快滿的時(shí)候，只能用小電流對(duì)電池進(jìn)行低速率充電。因?yàn)橹挥行‰娏鞒潆娝a(chǎn)生的極化現(xiàn)象較輕，在電池內(nèi)部積聚的氣體較少，而且給電池散熱的時(shí)間充足。

（4）充電終止電壓/放電終止電壓

當(dāng)蓄電池充滿電時(shí)，表示電池極板上的活性物質(zhì)已經(jīng)達(dá)到飽和狀態(tài)，所以在這個(gè)時(shí)候即使繼續(xù)對(duì)蓄電池充電，蓄電池的電壓再也不會(huì)升高，此時(shí)蓄電池的電壓稱為充電終止電壓。類似地，放電終止電壓就是放電時(shí)候能達(dá)到的最低電壓。

（5）電池的內(nèi)阻

蓄電池兩端測(cè)得的阻值稱為蓄電池的內(nèi)阻。

（6）電池的生命周期及老化

電池的整個(gè)生命周期會(huì)經(jīng)歷以下三個(gè)階段：在剛開(kāi)始使用階段時(shí)，容量會(huì)增大5%~10%；接下來(lái)的階段，容量保持不變；最后一個(gè)階段，電池容量開(kāi)始慢慢減少。這段容量減少的階段就是電池的老化階段。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)電池容量降到額定容量的 80%時(shí)，則認(rèn)為電池壽命結(jié)束。