정식 이름BMS배터리 관리 시스템(BMS)은 에너지 저장 배터리의 상태를 모니터링하는 장치입니다. 주로 각 배터리 유닛의 지능형 관리 및 유지 보수를 담당하며, 배터리의 과충전 및 과방전을 방지하고, 배터리 수명을 연장하며, 배터리 상태를 모니터링합니다. 일반적으로 BMS는 회로 기판 또는 하드웨어 박스 형태로 제공됩니다.
BMS는 배터리 에너지 저장 시스템의 핵심 하위 시스템 중 하나입니다. 이는 시스템 내 각 배터리의 작동 상태를 모니터링하는 역할을 담당합니다.배터리 에너지 저장에너지 저장 장치의 안전하고 신뢰할 수 있는 작동을 보장하기 위해 BMS(배터리 관리 시스템)가 사용됩니다. BMS는 에너지 저장 배터리의 상태 매개변수(개별 배터리 전압, 배터리 극 온도, 배터리 회로 전류, 배터리 팩 단자 전압, 배터리 시스템 절연 저항 등)를 실시간으로 모니터링하고 수집하여, 필요한 시스템 분석 및 계산을 통해 더 많은 시스템 상태 평가 매개변수를 얻고 효과적인 제어를 수행할 수 있습니다.에너지 저장 배터리본체는 특정 보호 제어 전략에 따라 구현되어 전체 배터리 에너지 저장 장치의 안전하고 신뢰할 수 있는 작동을 보장합니다. 동시에 BMS는 자체 통신 인터페이스, 아날로그/디지털 입력 및 입력 인터페이스를 통해 다른 외부 장비(PCS, EMS, 화재 방지 시스템 등)와 정보를 교환하고 전체 에너지 저장 발전소의 다양한 하위 시스템에 대한 연동 제어를 구성하여 발전소의 안전성과 신뢰성, 효율적인 계통 연계 운전을 보장합니다.
의 기능은 무엇입니까?BMS?
BMS에는 다양한 기능이 있지만, 우리가 가장 중요하게 생각하는 핵심 기능은 상태 관리, 균형 관리, 안전 관리라는 세 가지 측면입니다.
국가 관리 기능배터리 관리 시스템
우리는 배터리의 상태, 즉 전압, 에너지, 용량, 충방전 전류 등을 알고 싶어 하는데, BMS(배터리 관리 시스템)의 상태 관리 기능이 이러한 질문에 대한 답을 알려줍니다. BMS의 기본 기능은 전압, 전류, 온도와 같은 기본 파라미터 및 상태를 측정하고 추정하는 것뿐만 아니라, SOC(충전 상태) 및 SOH(상태 유지 상태)와 같은 배터리 상태 데이터를 계산하는 것입니다.
세포 측정
기본 정보 측정: 배터리 관리 시스템의 가장 기본적인 기능은 배터리 셀의 전압, 전류 및 온도를 측정하는 것이며, 이는 모든 배터리 관리 시스템의 최상위 수준 계산 및 제어 로직의 기초가 됩니다.
절연 저항 검출: 배터리 관리 시스템에서는 전체 배터리 시스템과 고전압 시스템의 절연 검출이 필요합니다.
SOC 계산
SOC는 배터리 충전 상태, 즉 배터리의 잔여 용량을 나타냅니다. 간단히 말해, 배터리에 얼마나 많은 전력이 남아 있는지를 의미합니다.
SOC(배터리 충전 상태)는 BMS(배터리 관리 시스템)에서 가장 중요한 매개변수입니다. 모든 기능이 SOC를 기반으로 하기 때문에 SOC의 정확성이 매우 중요합니다. SOC가 정확하지 않으면 아무리 많은 보호 기능이 있더라도 BMS가 정상적으로 작동할 수 없습니다. 배터리가 자주 보호 모드로 전환되어 배터리 수명을 연장할 수 없기 때문입니다.
현재 주류를 이루는 SOC 추정 방법에는 개방 회로 전압법, 전류 적분법, 칼만 필터법, 신경망법 등이 있습니다. 이 중 처음 두 가지 방법이 더 널리 사용됩니다.
잔액 관리 기능배터리 관리 시스템
각 배터리는 고유한 "성격"을 가지고 있습니다. 균형에 대해 이야기하려면 배터리부터 시작해야 합니다. 같은 제조업체에서 같은 배치로 생산된 배터리라도 수명 주기와 "성격"이 다르며, 각 배터리의 용량이 정확히 같을 수는 없습니다. 이러한 불일치에는 두 가지 유형의 이유가 있습니다.
세포 생산의 불일치 및 전기화학 반응의 불일치
생산 불일치
생산 과정의 불일치는 잘 알려진 사실입니다. 예를 들어, 생산 과정에서 분리막, 양극, 음극 재료의 일관성이 부족하여 전체 배터리 용량의 불일치가 발생합니다.
전기화학적 불일치란 배터리 충전 및 방전 과정에서 두 배터리의 제조 및 가공 과정이 완전히 동일하더라도 전기화학 반응 중 열 환경이 결코 일정하지 않다는 것을 의미합니다.
과충전과 과방전은 배터리에 심각한 손상을 줄 수 있다는 것을 알고 있습니다. 따라서 배터리 B가 충전 중 완전히 충전되었거나 방전 중 배터리 B의 SOC가 매우 낮아지면 배터리 B를 보호하기 위해 충전 및 방전을 중단해야 하며, 이로 인해 배터리 A와 배터리 C의 전력을 충분히 활용할 수 없게 됩니다. 그 결과 다음과 같은 문제가 발생합니다.
첫째, 배터리 팩의 실제 사용 가능 용량이 줄어듭니다. 배터리 A와 C가 사용할 수 있었던 용량이 줄어들고, 이제 B를 위해 힘을 쏟을 곳이 없어진 것입니다. 마치 두 사람이 세 다리로 키 큰 사람과 키 작은 사람을 묶어 놓으면 키 큰 사람은 걸음이 느려지고 큰 보폭으로 걸을 수 없는 것과 같습니다.
둘째로, 배터리 팩의 수명이 단축됩니다. 걸음걸이가 작아지면 더 많은 걸음을 걸어야 하고 다리의 피로도가 높아지기 때문입니다. 이로 인해 배터리 용량이 줄어들고 충방전 횟수가 늘어나며 배터리 성능 저하도 심해집니다. 예를 들어, 배터리 셀 하나가 100% 충방전 조건에서 4000회까지 사용할 수 있다고 하더라도 실제 사용 환경에서는 100% 충전 및 방전이 불가능하므로 충방전 횟수가 4000회에 미치지 못할 수 있습니다.
BMS에는 수동 밸런싱과 능동 밸런싱이라는 두 가지 주요 밸런싱 모드가 있습니다.
수동 균등화에 필요한 전류는 비교적 작습니다. 예를 들어 DALY BMS에서 제공하는 수동 균등화는 균등화 전류가 30mA에 불과하고 배터리 전압 균등화 시간이 깁니다.
능동 평형 전류는 상대적으로 큽니다. 예를 들어,액티브 밸런서DALY BMS에서 개발한 이 제품은 1A의 밸런싱 전류를 구현하며 배터리 전압 밸런싱 시간이 짧습니다.
보호 기능배터리 관리 시스템
BMS 모니터는 전기 시스템의 하드웨어와 연동됩니다. 배터리의 다양한 성능 조건에 따라 고장 수준을 경미한 고장, 심각한 고장, 치명적인 고장으로 구분하고, 고장 수준에 따라 경고, 전력 제한 또는 고전압 직접 차단과 같은 각기 다른 처리 조치를 취합니다. 고장 유형에는 데이터 수집 및 타당성 오류, 전기적 오류(센서 및 액추에이터), 통신 오류, 배터리 상태 오류 등이 포함됩니다.
일반적인 예로, 배터리가 과열되면 BMS는 수집된 배터리 온도 데이터를 기반으로 배터리가 과열되었다고 판단하고, 배터리 제어 회로를 차단하여 과열 보호를 수행하며 EMS 및 기타 관리 시스템에 경보를 보냅니다.
DALY BMS를 선택해야 하는 이유는 무엇일까요?
DALY BMS는 중국 최대의 배터리 관리 시스템(BMS) 제조업체 중 하나로, 800명 이상의 직원과 20,000제곱미터 규모의 생산 공장, 100명 이상의 연구 개발 엔지니어를 보유하고 있습니다. DALY의 제품은 150개 이상의 국가 및 지역에 수출되고 있습니다.
전문적인 보안 보호 기능
스마트 보드와 하드웨어 보드에는 6가지 주요 보호 기능이 포함되어 있습니다.
과충전 보호: 배터리 셀 전압 또는 배터리 팩 전압이 1단계 과충전 전압에 도달하면 경고 메시지가 표시되고, 2단계 과충전 전압에 도달하면 DALY BMS가 자동으로 전원 공급을 차단합니다.
과방전 보호: 배터리 셀 또는 배터리 팩의 전압이 과방전 전압 1단계에 도달하면 경고 메시지가 표시됩니다. 전압이 과방전 전압 2단계에 도달하면 DALY BMS가 자동으로 전원 공급을 차단합니다.
과전류 보호: 배터리 방전 전류 또는 충전 전류가 1단계 과전류에 도달하면 경고 메시지가 표시되고, 2단계 과전류에 도달하면 DALY BMS가 자동으로 전원 공급을 차단합니다.
온도 보호 기능: 리튬 배터리는 고온 및 저온 환경에서 정상적으로 작동할 수 없습니다. 배터리 온도가 1단계에 도달하지 못하면 경고 메시지가 표시되고, 2단계에 도달하면 DALY BMS가 자동으로 전원 공급을 차단합니다.
단락 보호: 회로가 단락되면 전류가 순간적으로 증가하고, DALY BMS는 자동으로 전원 공급을 차단합니다.
전문적인 균형 관리 기능
균형 관리: 배터리 셀 전압 차이가 너무 크면 배터리의 정상적인 사용에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 과충전 방지 기능으로 인해 배터리가 완전히 충전되지 않거나, 과방전 방지 기능으로 인해 배터리가 완전히 방전되지 않을 수 있습니다. DALY BMS는 자체적인 수동 균등화 기능을 갖추고 있으며, 능동 균등화 모듈도 개발했습니다. 최대 1A의 균등화 전류를 통해 배터리 수명을 연장하고 정상적인 사용을 보장합니다.
전문적인 국가 관리 기능 및 소통 기능
강력한 상태 관리 기능을 갖추고 있으며, 모든 제품은 절연 테스트, 전류 정확도 테스트, 환경 적응성 테스트 등을 포함한 엄격한 품질 테스트를 거쳐 출고됩니다. BMS는 배터리 셀 전압, 배터리 팩 전체 전압, 배터리 온도, 충전 전류 및 방전 전류를 실시간으로 모니터링합니다. 고정밀 SOC(충전 상태) 기능을 제공하며, 주류 암페어시 적분 방식을 채택하여 오차가 8%에 불과합니다.
UART/RS485/CAN의 세 가지 통신 방식을 통해 호스트 컴퓨터 또는 터치스크린, 블루투스 및 LED 보드에 연결하여 리튬 배터리를 관리합니다. 차이나타워, GROWATT, DEY E, MU ST, GOODWE, SOFAR, SRNE, SMA 등 주요 인버터 통신 프로토콜을 지원합니다.
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게시 시간: 2023년 5월 14일
