电源管理系统BMS
BMS(Battery Management System,电池管理系统),是配合监控储 能电池状态的系统。区别于电动车的BMS系统,储能BMS相对更加庞大, 一个完整的储能系统BMS由BMS从控单元,电池主控单元及BMS总控单元 组成。表现形态为系统搭配电路板BMS在电化学储能中至关重要,最核心的功能包括感知、管理、保护和通信。BMS能够与PCS、 EMS、温控、消防系统全面链接,进行信息交互,为储能站实现智能化管理
电源管理系统的核心功能:
测量功能 • 对电池参数的测量和估算,包括电压、电流、温度等基本参数、状态的监 测,以及SOC、SOH等电池状态数据的计算 • SOC(State of Charge,电池剩余容量)BMS中最重要的参数。SOC算 法属于BMS核心控制算法,主流的SOC估算方法有开路电压法、电流积 分法、卡尔曼滤波法和神经网络法并结合修正策略来获得高精度的SOC • SOH(State of Health,电池健康状态)用电池容量或内阻变化来表示, 用容量时即通过电池运行过程数据估算出当前电池的实际容量,与额定容 量的比值即为SOH,准确的SOH会提高电池衰减时其他模块的估算精度。
管理功能 • 电池的不一致性会影响电池组的性能,在串联成组的电池组系统中,整个 电池组系统的容量由容量最小的单体决定。 • BMS的管理功能能够通过均衡技术来解决整体电池模组的不一致性,包括 电芯生产的不一致性,电化学反应的不一致性 • 均衡技术主要包括:量耗散型单向均衡(被动均衡)和能量转移型双向均 衡(主动均衡)
保护功能 • BMS监控与电气系统硬件匹配,针对电池的不同表现情况,区分不同的故 障等级(轻微故障、严重故障、致命故障),并且在不同故障等级情况下 采取包括限功率或直接切断高压等不同的处理措
通讯管理功能 • BMS一端与电池相连,另一端与PSC和EMS相连接,使得储能站能够实 现整体的电池信息互
BMS基本架构示意:显示终端:显示电池运行 状态及其他相关信息;用 户能够设置相关限制调整 ,总 控 : 电池阵 列 管理单元,对整个 储能电 池堆的 电 池进行集中管理,主 控 :电池簇 管 理单元,负责收集 从控单元信息,并 采集电池簇信息,从 控 :电池单 体 管理单元,采集单 体电池信息