在傳統(tǒng)燃油車上,我們能夠聽到多種有關(guān)于安全和管理的系統(tǒng),其中有ESP、ABS等幫助駕駛者來調(diào)整汽車狀態(tài)和安全方面的管理系統(tǒng),也盡可能的在要發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)刻幫助駕駛者迅速調(diào)整到安全狀態(tài)。
而到了電動(dòng)車領(lǐng)域,電動(dòng)車動(dòng)力的主要來源就是電池,當(dāng)前,純電動(dòng)車型采用的都是鋰離子電池,而鋰離子電池也有一些屬于自己的“小脾氣”,為了能夠讓鋰離子電池能夠有更好的工作環(huán)境、狀態(tài)以及心情,所以,在電動(dòng)車動(dòng)力電池中,專門有服務(wù)于鋰電池的“電池管理系統(tǒng)”,英文名稱:Battery Management System,簡(jiǎn)稱BMS(后文以BMS概述),那么,為了能夠讓電動(dòng)車最重要的鋰電池有更好的工作能力,BMS究竟有什么用呢?
首先從大家最熟悉的地方講,鋰電池目前對(duì)于環(huán)境溫度依舊非常敏感,而且最佳工作溫度也比較局限,鋰電池目前最適宜的工作溫度在10-30攝氏度之間,電量高容易引發(fā)電池發(fā)熱,而電量低,就會(huì)導(dǎo)致電池續(xù)航縮水以及無(wú)法達(dá)到最好的工作效率,所以在鋰電池非常“敏感”的狀況下,就要一個(gè)“保姆”去幫助鋰電池來控制。
BMS主要任務(wù)就是讓鋰電池時(shí)刻處于正常、安全的工作狀態(tài),在電池狀態(tài)出現(xiàn)異常時(shí),及時(shí)響應(yīng)并迅速處理,并且能夠根據(jù)車輛行駛狀態(tài)、環(huán)境溫度、電池狀態(tài)等來幫助電池調(diào)整充放電功率。
電池管理系統(tǒng)包括眾多傳感器、中央控制單元等,在BMS中,電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)也是重中之重,為此,電池組中也會(huì)設(shè)置獨(dú)立的冷卻系統(tǒng)和加熱系統(tǒng),為了就是在電池處于非正常工作溫度下,幫助電池重回正常溫度狀態(tài),來讓電動(dòng)車處于最高效的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
我們都知道,動(dòng)力電池組中,不僅僅是一個(gè)電池,而是N多個(gè)電芯組成,無(wú)論是特斯拉慣用的圓柱電池,還是比亞迪寧德時(shí)代的方殼電池等,都是由多個(gè)電芯組成的動(dòng)力電池組,而在多個(gè)電芯連接組成的動(dòng)力電池后,每個(gè)電芯也至關(guān)重要,BMS也要負(fù)責(zé)每個(gè)電芯的充放電功率,以及平均整個(gè)動(dòng)力電池組的電芯充放電。
打個(gè)比方,在一個(gè)班級(jí)中,有N多個(gè)學(xué)生,而每個(gè)學(xué)生無(wú)法保障學(xué)習(xí)成績(jī)完全一模一樣,難免會(huì)遇到哪個(gè)學(xué)生偏科,個(gè)別學(xué)生學(xué)習(xí)好,個(gè)別學(xué)習(xí)差的情況,所以就需要一個(gè)老師,來輔導(dǎo)班級(jí)的各個(gè)同學(xué),幫助每個(gè)同學(xué)取長(zhǎng)補(bǔ)短,來調(diào)整所有的同學(xué)的平衡,保證班級(jí)集體的完整性;而BMS也要負(fù)責(zé)動(dòng)力電池組所有電芯的平衡關(guān)系。
為了整個(gè)動(dòng)力電池組的安全性,所以在電池充放電時(shí),在各個(gè)階段,也要實(shí)時(shí)調(diào)整電壓,比如在充電時(shí),電池SOC高于80%,就會(huì)降低充電速度,為了給電池更好的充電性能,而BMS則是充電管家;我們還打個(gè)比喻,假設(shè)每個(gè)電芯是一個(gè)水桶,而充電則是一個(gè)大水管,在充電時(shí)就是隨機(jī)向每個(gè)桶里放水,最初肯定放水的水流很大,在所有水桶都快放滿時(shí),就要縮小水流,來盡可能的保證每個(gè)水桶都能平均和平穩(wěn)的放滿水,所以水流的速度就要根據(jù)情況調(diào)整,而BMS也根據(jù)充電狀態(tài)來適時(shí)調(diào)整充放電電壓,不僅保證電池最大效率,也盡可能的保證電池工作安全。
所以,雖然BMS聽起來是一個(gè)很小的系統(tǒng),但對(duì)于電動(dòng)車動(dòng)力電池組的重要性是非常高的,能夠把控安全、效率等眾多駕駛因素,所以BMS是鋰離子電池非常重要的一環(huán)。
在新能源純電動(dòng)車發(fā)展越來越迅猛的階段,每個(gè)品牌都對(duì)自己旗下的電池布局和排列以及使用的電池屬性有區(qū)別,所以在BMS上,也會(huì)針對(duì)不同的電池組和電芯做獨(dú)特的BMS管理開發(fā),來保障每款產(chǎn)品和不同電池組都能處于最好的工作效率,也盡可能的保證電池安全性,所以,BMS系統(tǒng)也決定著電動(dòng)車的諸多因素。
(責(zé)任編輯:子蕊)
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