如何才能提高储能电池管理系统的可靠性20个基本电路图讲解反复探究其秘密

导语:大型电池阵列正逐渐成为备用和连续供电的热门选择,特斯拉公司推出的家用和商用Powerwall系统是这一趋势的明证。这类系统中的电池通过网联或其他能源持续充电,然后通过DC/AC逆变器向用户提供稳定交流电。

在使用电池作为备份源方面,并非新鲜事物,现今市场上已经有多种类型的备份解决方案,如120/240V AC与数百瓦功率台式PC短期备份、船舶、混合动力汽车及全电动车辆使用的大功率车船级别备份,以及用于通信网络和数据中心的大规模网关级别备份。尽管对于储能领域的化学组成与技术进步引起了广泛关注,但要构建一个可行且针对性强的储能系统,还需要考虑高效管理体系(BMS)的重要性。

BMS在为各种应用提供可靠有效供电方面发挥着关键作用,从数千瓦到数百千瓦固定和移动设备都适用。然而,为完成这种复杂任务并非简单地扩展小型低容量管理体系,而需采用新的战略以及支持性的关键组件。

实现这一目标的一条路径是要求精确丈量各个关键参数。此外,子系统设计必须具备模块化特性,以便根据具体需求进行定制,并考虑未来可能扩展所需、整体管理问题以及维护需求。在工作于大型存储阵列时,还需要应对逆变器产生高压、高流并带来尖峰当前的问题,同时在噪声严重且常伴随高温环境下保持精确共享数据。此外,对内部温度监测值具有“细节”要求,因为这些信息至关重要于充放電监督过程。

由于这些储能解决方案对于日常运作至关重要,其工作可靠性同样显得至关重要。为了使这一目标成为现实,BMS必须确保数据准确无误并完整,有序健康评估,以及持续采取必要行动。规划安全性是一个多层次过程,其中包括预见潜在问题执行自我测试,并实施故障检测机制。在高压、大流、大功率环境中运行时,BMS还需遵循严格监管标准要求。

将概念转化为实际世界结果虽然看似简单——只需将读数连接到每个单元端子——但现实中的BMS则复杂得多。坚固规划始于全面监控单元之间互动,这提出了几个关键挑战。大约毫伏安级的读数精度对模拟操作功能提出了一些严格要求,同时同步读取值以计算功率也是必不可少的事项。而且,每次读取都需要评估其有效性,以最大限度提高数据质量,并识别出异常或不规则读取。如果出现异常,不应该忽视它们,但也不应仅凭错误信息采取行动。此外,在处理错误或者不一致的情况时,要避免过分依赖任何一种方法以防止决策失误。

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