影響單體鋰離子電池SOH的副反應(yīng)。對(duì)于理想的鋰離子電池，在充放電過(guò)程中只考慮鋰離子在正負(fù)極之間的嵌入和脫出，可以認(rèn)為不存在鋰離子的不可逆消耗，容量沒(méi)有衰減。但實(shí)際上，鋰離子電池在循環(huán)使用過(guò)程中，每時(shí)每刻都有副反應(yīng)存在，伴隨著活性物質(zhì)不可逆消耗等，并逐漸累積，影響電池的SOH。通常造成活性物質(zhì)不可逆消耗的主要因素有：正極材料的溶解；正極材料的相變化；電解液的分解；過(guò)度充電；界面膜的形成；集流體的腐燭。影響動(dòng)力電池組SOH的因素當(dāng)單體動(dòng)力電池壽命一定時(shí)，動(dòng)力電池的連接方式、電池組內(nèi)單體電池的數(shù)量及其不一致程度都是影響動(dòng)力電池組壽命的因素。電池組在實(shí)際使用過(guò)程中，優(yōu)先采用先并后串的成組方式，不僅可以提高電池組的性能可靠性，還能保證電池組的使用壽命。BMS鋰電池保護(hù)板是對(duì)串聯(lián)鋰電池組的充放電保護(hù)。太陽(yáng)能BMS電池管理系統(tǒng)效果

主動(dòng)均衡技術(shù)主動(dòng)均衡又稱非能量耗散式均衡，其原理在充電和放電循環(huán)期間，是將能量高的電芯內(nèi)的能量轉(zhuǎn)移到能量低的電芯中去，使得電池PACK內(nèi)的電荷得到重新分配，從而縮短充電時(shí)間，延長(zhǎng)放電使用時(shí)間。在適用場(chǎng)景上，主動(dòng)均衡更加適用于大容量、高串?dāng)?shù)的鋰電池組應(yīng)用。BMS被動(dòng)均衡技術(shù)先于主動(dòng)均衡在電動(dòng)市場(chǎng)中應(yīng)用，技術(shù)也較為成熟些。主動(dòng)均衡則較為復(fù)雜，變壓器方案的設(shè)計(jì)以及開(kāi)關(guān)矩陣的設(shè)計(jì)無(wú)疑會(huì)使成本明顯增加。但主動(dòng)均衡相比采用能量傳遞分配的原則，因而能量利用率相比被動(dòng)均衡更高。在實(shí)際應(yīng)用中，主動(dòng)均衡技術(shù)也被普遍認(rèn)為更為高效和合理。例如，科列自主研發(fā)的雙向DC-DC主動(dòng)均衡芯片，它采用了先進(jìn)的智能算法，能夠快速有效地補(bǔ)償電池組產(chǎn)生的差異，確保電池一致性，延長(zhǎng)電池組的使用壽命和平均無(wú)故障時(shí)間。低速電動(dòng)車BMS軟件設(shè)計(jì)智慧動(dòng)鋰儲(chǔ)能BMS系統(tǒng)采用3+1級(jí)架構(gòu)。

BMS分為純硬件BMS保護(hù)板和軟件結(jié)合硬件的BMS保護(hù)板。純硬件的BMS保護(hù)板是一組比較固定的保護(hù)參數(shù)，根據(jù)自身采集到的電壓、電流、溫度等狀態(tài)保護(hù)與恢復(fù)，不需要MCU參與，這樣的保護(hù)板也就不具備通訊信息交互的功能。而軟件+硬件的方式，MCU可以對(duì)信息的實(shí)時(shí)采集并且通過(guò)can、485等通訊方式與外部交互，上傳BMS保護(hù)板實(shí)時(shí)信息。一般為了更好地分析電池過(guò)去的狀態(tài)，尤其是在故障分析和算法建模的時(shí)候，需要大量的數(shù)據(jù)支撐，這時(shí)候就需要log存儲(chǔ)功能，盡可能多的記錄BMS的數(shù)據(jù)。

充電管理芯片根據(jù)工作模式可分為開(kāi)關(guān)模式、線性模式和開(kāi)關(guān)電容模式。開(kāi)關(guān)模式效率高，適用于大電流應(yīng)用，且應(yīng)用較靈活，可根據(jù)需要設(shè)計(jì)為降壓、升壓或升降壓架構(gòu)，常用的快充方案通常都是開(kāi)關(guān)模式。線性模式適用于小功率便攜電子產(chǎn)品，對(duì)充電電流、效率要求不高，通常不高于1A,但對(duì)體積、成本則有較高要求。開(kāi)關(guān)電容模式可以做到高達(dá)97%以上的有效率，但由于架構(gòu)的原因，其輸出電壓與輸入電壓通常成一個(gè)固定的比例關(guān)系，實(shí)際應(yīng)用中通常會(huì)與開(kāi)關(guān)型充電管理芯片配合使用。溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的溫度，當(dāng)溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)，BMS系統(tǒng)保護(hù)板會(huì)采取相應(yīng)的措施。

隨著兩輪電動(dòng)車市場(chǎng)擴(kuò)大，一系列管理問(wèn)題也逐步凸顯：換電需求上升：新國(guó)標(biāo)的實(shí)施與碳中和的方針增長(zhǎng)了我國(guó)電動(dòng)車共享?yè)Q電的需求通信基站、鐵路等貴重電池的防盜需求也亞待解決。企業(yè)運(yùn)營(yíng)低效：電池廠商與換電運(yùn)營(yíng)商等企業(yè)缺少對(duì)電池的監(jiān)控，無(wú)法掌握電池應(yīng)用數(shù)據(jù)，難以減少故障電池召回、電池防盜、電池起火等運(yùn)營(yíng)問(wèn)題。充電事故頻發(fā)：全國(guó)每年因充電引起的火災(zāi)達(dá)300多起，火災(zāi)造成的死亡率接近50%，引起ZF高度重視。ZF監(jiān)管困難：ZF急需推動(dòng)新國(guó)標(biāo)等政策下的電池、車輛行業(yè)規(guī)范發(fā)展，以降低監(jiān)管難度并減少充電事故。BMS電池保護(hù)板是鋰離子電池組的"大腦"。光伏儲(chǔ)能電池BMS工作原理

BMS多重安全防護(hù)系統(tǒng)可以有效防止過(guò)充、過(guò)放、過(guò)流、過(guò)壓等問(wèn)題，確保用戶和設(shè)備安全。太陽(yáng)能BMS電池管理系統(tǒng)效果

造成鋰電池活性物質(zhì)不可逆消耗的主要因素有：1）正極材料的溶解：正極材料的溶解造成正極活性物質(zhì)減少，溶解的正極材料游離到負(fù)極時(shí)會(huì)造成負(fù)極界面膜的不穩(wěn)定，被破壞的界面膜再形成時(shí)會(huì)消耗鋰離子，造成鋰離子的減少。2）正極材料的相變化：鋰離子在電極間正常脫嵌時(shí)，總會(huì)伴隨著宿主結(jié)構(gòu)摩爾體積的變化，結(jié)構(gòu)不可逆轉(zhuǎn)變，影響顆粒與電極間的電化學(xué)接觸，造成容量衰減。3）電解液的分解：在鋰離子電池充電過(guò)程中，電解液對(duì)含碳電極具有不穩(wěn)定性，會(huì)發(fā)生還原反應(yīng)。電解液還原消耗了電解質(zhì)及其溶劑，對(duì)電池容量及循環(huán)壽命產(chǎn)生不良影響。4）過(guò)充電：電池在過(guò)充電時(shí)，不僅會(huì)造成負(fù)極形成鋰沉淀、電解液氧化和正極氧的損失，消耗活性物質(zhì)導(dǎo)致容量不可逆損失，還會(huì)有安全隱患。5）界面膜的形成：界面膜（SEI膜）的形成會(huì)消耗鋰離子，一般發(fā)生在起初的幾次充放電時(shí)。6）集流體的腐燭：鋰離子電池中的集流體材料常用鋁和銅，兩者的腐蝕會(huì)在表面形成膜，電池內(nèi)阻增大，放電效率下降，從而造成電池壽命衰減。太陽(yáng)能BMS電池管理系統(tǒng)效果