导语:大型电池阵列作为备份和连续供电的能量存储体系,正在逐渐受到关注。特斯拉汽车公司推出了家用和商用的Powerwall体系,这一体系中的电池通过DC/AC逆变器向用户提供交流(AC)电力。这类系统不仅在家庭中得到了应用,也被用于船舶、混合动力汽车或全电动型汽车,以及电信网络和数据中心等领域。
虽然电池化学组成和技术方面取得了显著进步,但一个可行的备份系统还需要考虑到高效的电池管理系统(BMS)。BMS对于确保多种使用场景下的可靠性至关重要,它可以为数千瓦到数百千瓦功率范围内的固定及移动应用提供稳定且有效的供电服务。
实现高效能源存储所需解决方案并非简单地扩展小型低容量电池包管理系统。相反,我们需要更复杂、高级别战略以及关键支持组件。此外,模块化设计是必要的,以便根据特定需求进行定制,并考虑未来可能出现的问题以及整体管理与维护要求。
工作在大型存储阵列环境中的BMS面临着挑战。在逆变器产生高压、大流并导致流尖峰的情况下,BMS必须在噪声极大的环境中(常常伴有较高温度)准确传输数据。此外,对内部模块及整个系统温度监测值具有精细度,而不是仅依赖几项粗略总计数据,因为这些信息对于充放电操作至关重要。
由于这些能源备份体系对工作可靠性的重视,其目标转化为现实则需要BMS确保数据准确性与完整性,同时进行持续健康评估,以便采取适当行动。完成坚固规划与可靠安全性的过程是一个多层次任务,包括针对潜在问题执行自我测试、故障检测,并在备用模式与工作模式之间选择恰当行动。此外,由于涉及到的高压、大流、大功率,因此BMS必须满足严格监管标准要求。
将概念转化为现实世界成果虽然监督再充能 batteries 看似简单,只需将读数装置放在端子处即可。但实际上,BMS要复杂得多。坚固规划始于全面监控每个单独的节细胞,这就对模拟读数功能提出了几个关键要求。读数需达到毫伏安级精度,而且同步丈量以计算功率。同时,BMS必须评估每次丈量是否有效,以最大限度提高数据完整性,同时识别错误或异常读数。如果发现异常,不应忽视,但同样不能因误差而采取行动;因为这会影响整个系统运行安全稳定的核心价值观念。