在全球倡导环保与可持续发展的大背景下,电动汽车凭借其零尾气排放、低噪音等优势,成为了汽车产业转型升级的重要方向。然而,电动汽车的普及并非一帆风顺,诸多技术难题横亘在前,其中电池管理系统(Battery Management System,BMS)已成为制约电动汽车广泛应用的一大关键技术瓶颈。
BMS 对电池的管理,首先建立在精准的数据采集之上,通过一个精密的传感器网络,深入到电池系统的每一个关键部位,如同在人体的各个关键器官都安装了监测设备一样,实时捕捉电池运行的每一个细节。
在全球倡导绿色出行与可持续发展的大背景下,新能源汽车产业蓬勃发展。然而,“里程焦虑” 始终如影随形,成为制约新能源汽车进一步普及的关键因素。所谓 “里程焦虑”,是指消费者在驾驶新能源汽车时,因担心车辆剩余电量不足以支撑到达目的地,或在途中难以找到合适的充电设施而产生的焦虑情绪。要想彻底攻克这一难题,电池管理系统(BMS)与新型电池技术的协同发展至关重要。
在现代电动汽车(EV)和混合动力电动汽车(HEV)中,电池管理系统(BMS)堪称电池组的核心大脑,其承担着确保电池性能优良、运行安全以及寿命长久的重任。BMS 对诸多关键参数,如充电状态(SOC)和健康状态(SOH)进行精准跟踪。SOC 清晰地反映出电池内可用能量的情况,而 SOH 则用于全面评估电池单元的整体状况以及老化程度。通过密切监控这些关键指标,不仅能够实现高效的能源利用,还能有效预防电池过早出现退化现象。
【2025年3月19日, 德国慕尼黑讯】全球功率系统和物联网领域的半导体领导者英飞凌科技股份公司(FSE代码:IFX / OTCQX代码:IFNNY)与领先的AI电池优化软件提供商Eatron将双方当前在汽车电池管理解决方案(BMS)领域的合作范围扩展至完整的BMS产品组合,包括各种工业和消费应用。借助英飞凌PSOC™微控制器,这项合作将人工智能驱动的电池优化软件和先进功率半导体元件的优势结合在一起,创造出一种前沿的解决方案,能更大限度地降低电池性能衰减、检测安全问题,并提高电池供电系统的性能与可靠性。
图1展示了电池内部配置的一个例子。理想的情况是,电池的内阻应该是零,允许最大的电流,没有任何能量损失。然而,实际上,如图1所示,内部阻力始终存在。
电池管理系统(BMS)作为电动汽车、储能系统等领域的核心组件,其性能直接影响到电池组的安全性、效率和使用寿命。BMS的主要职责在于监测、控制及保护电池组,确保其在各种工况下都能稳定运行。在BMS的设计中,电池正端(正极)与负端(负极)的控制方式各有千秋,下面将详细探讨其各自的优缺点。
电动汽车的出现彻底改变了汽车行业,与传统的化石燃料汽车相比,它提供了一种有效且可持续的替代方案,并且排放量较低。电池管理系统 (BMS) 是电动汽车成功和安全的关键部件,该系统管理电池,确保最佳性能、长寿命和操作安全。
电池堆和电池管理系统(BMS)已经在我们周围广泛使用,从电动工具、机器人吸尘器和无人机到电子摩托车和电子自行车等微移动应用。不间断电源(UPS)和可再生能源存储等不太值得注意的项目需要大量的电池单元。需要对每个电池堆进行监控,以确保其能被安全地充电和放电,并能够测量电池的整体健康状况。可充电电池存在一些挑战,需要测试到非常精确的电压水平。此外,电池是在一个堆栈中进行测试的,需要在高共模电压下进行精确测量。未来的趋势是在电池堆中增加更多的电池,作为一种驱动更高电压系统的方式。
在过去十年中,电池供电应用已变得十分普遍,此类设备需要一定程度的保护才能确保安全使用。电池管理系统 (BMS) 可监控电池和可能的故障情况,防止电池出现性能下降、容量衰减甚至可能对用户或周围环境造成危害的情况。BMS 还负责提供准确的充电状态 (SoC) 和健康状态 (SoH) 估计,以确保在电池的整个使用寿命期间提供丰富且安全的用户体验。设计合适的 BMS 不仅从安全角度至关重要,而且对于客户满意度也至关重要。
本文介绍了针对开放计算项目 (OCP) Open Rack V3 (ORV3) 电池备份单元 (BBU) 开发的电池管理系统 (BMS) 算法,BMS 是任何数据中心 BBU 的必备设备。其主要职责是通过监控和调节电池组的充电状态 (SOC)、健康状况和功率来确保电池组的安全。因此,设计和实施 BMS 时必须非常谨慎,因为它是数据中心中复杂而重要的组件。
如今,现代电池的功率更加强大,能够为汽车、火车甚至飞机提供长时间续航和快速充电,且完全安全。专用电路,即电池管理系统 ( BMS ),可延长电池使用寿命,并提高其使用和充电安全性。受 BMS 影响最大的电池类型是可充电电池,尤其是锂离子电池,目前在从智能手机到电动汽车的大多数应用中都有使用。这些智能系统在监控、控制和优化电池性能和寿命方面发挥着关键作用,同时确保用户和负载安全。
如今,现代电池的功率更加强大,能够为汽车、火车甚至飞机提供长时间的续航能力和快速充电,并且完全安全。专用电路,即电池管理系统 ( BMS ),可以延长电池的使用寿命,并提高其使用和充电安全性。受 BMS 影响最大的电池类型是可充电电池,尤其是锂离子电池,目前在从智能手机到电动汽车的大多数应用中都有使用。这些智能系统在监控、控制和优化电池性能和寿命方面发挥着关键作用,同时确保用户和负载安全。
硬件的设计和具体选型要结合整车及电池系统的功能需求,通用的功能主要包括采集功能(如电压、电流、温度采集)、充电口检测(CC和CC2)和充电唤醒(CP和A+)。
在电力电子和电池管理领域,降低电源的充电电流是一个重要的议题。过高的充电电流可能会对电池产生不利影响,缩短电池寿命,甚至导致安全问题。因此,如何有效地降低电源的充电电流成为了研究者和技术人员关注的重点。本文将从充电电流的影响因素、降低充电电流的方法以及实际应用案例等方面展开探讨。
锂电池作为一种高能量密度的电池,因其高效、环保、轻便等特点被广泛应用于各个领域,如移动设备、电动汽车、储能系统等。然而,关于锂电池寿命的问题一直备受关注。那么,锂电池的寿命究竟有多长呢?本文将从多个角度探讨这一问题。
第六期免费在线杂志全面介绍了电动汽车充电技术、前沿解决方案及产品等
【2023年11月7日,德国慕尼黑和英国沃里克讯】英飞凌科技股份公司(FSE代码:IFX / OTCQX代码:IFNNY)与Eatron Technologies签署合作协议,将Eatron先进的机器学习解决方案和算法集成至英飞凌的AURIX™ TC4x微控制器(MCU)中。此次合作旨在推进汽车电池管理系统(BMS)的发展。得益于MCU系列的尖端机器学习功能和集成并行处理单元(PPU),Eatron能够最大程度地提高其AI驱动的电池管理软件的性能和准确性。
【2023年10月18日,德国慕尼黑和加拿大渥太华讯】英飞凌科技股份公司(FSE代码:IFX / OTCQX代码:IFNNY)的解决方案可帮助工程师开发可靠的汽车电池管理系统(BMS)。英飞凌首选设计公司Neutron Controls现已发布ECU8™系统平台,能够加速基于英飞凌芯片组的电池管理系统(BMS)开发。通过该平台,Neutron Controls及其设计服务客户可以为电池管理单元提供完整的半导体硬件和软件平台解决方案,并符合ASIL-D, ISO26262标准,从而显著减少开发工作量。
随着电动汽车和混合动力汽车的需求和产量正在增加,两种类型的车辆都需要高电流容量的电池来运行50kW 或更高功率的电机,并且这些都使用高压系统。