鋰離子電池為何要BMS？

動(dòng)力鋰離子電池管理系統(tǒng)能有效的對(duì)鋰離子電池組進(jìn)行有效的監(jiān)控、保護(hù)、能量均衡和故障警報(bào)，進(jìn)而提高整個(gè)動(dòng)力鋰電池組的工作效率和使用壽命。鋰離子電池由于其工作電壓高、體積小、質(zhì)量輕、能量密度大、無(wú)記憶效應(yīng)、無(wú)污染、自放電小、循環(huán)壽命長(zhǎng)等眾多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛使用在各種精密設(shè)備上。但是鋰離子電池有嚴(yán)重的缺陷，總結(jié)來(lái)說(shuō)有以下兩個(gè)方面：

(1)安全性

鋰離子電池存在安全性差，時(shí)有發(fā)生爆炸等缺陷。尤其是鈷酸鋰為正極材料的鋰離子電池不能大電流放電，安全性較差。此外，幾乎所有種類的鋰離子電池過(guò)度充電或過(guò)度放電都會(huì)引起電芯不可逆轉(zhuǎn)的損傷。鋰離子電池對(duì)溫度也極為敏感：假如在溫度過(guò)高的狀況下使用，可能引起電解液分解、燃燒甚至爆炸；溫度過(guò)低將導(dǎo)致鋰離子電池的各項(xiàng)性能明顯惡化，影響設(shè)備的正常使用。

由于電池制作工藝的限制，每個(gè)電池單元的內(nèi)阻、容量等均會(huì)存在差異。當(dāng)多個(gè)電池單元串聯(lián)使用時(shí)，會(huì)引起各個(gè)電芯的充放電速率不一致，這導(dǎo)致了電池容量的利用率低下。鑒于此，鋰離子電池在實(shí)際使用過(guò)程中通常要專門的保護(hù)系統(tǒng)來(lái)監(jiān)控電池的健康狀態(tài)，從而管理鋰離子電池的使用過(guò)程。

(2)可維護(hù)性

鋰離子電池低溫下容量衰減和電量無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)使得設(shè)備的可維護(hù)性較差。長(zhǎng)期在線的儀表要定期更換電池，而遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備工作站點(diǎn)分散，各個(gè)站點(diǎn)之間路途遙遠(yuǎn)，因此更換電池工作量巨大，成本高昂。

為了減小維護(hù)的工作量，降低維護(hù)成本，要鋰離子電池BMS管理系統(tǒng)具有準(zhǔn)確的電荷狀態(tài)估算功能以準(zhǔn)確掌握電池的電荷狀態(tài)，更加有目的地進(jìn)行電池更換工作；同時(shí)還要電池管理系統(tǒng)具有較低的自身功耗，以降低維護(hù)頻率，延長(zhǎng)電池的使用壽命。因此對(duì)長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)供電的遠(yuǎn)程監(jiān)控儀表，合理地設(shè)計(jì)鋰離子電池BMS管理系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的維護(hù)有著非常重要的意義。

BMS是是什么？

電池管理系統(tǒng)(英語(yǔ)：BatteryManagementSystem，縮寫B(tài)MS)是對(duì)電池進(jìn)行管理的系統(tǒng)，通常具有量測(cè)電池電壓的功能，防止或防止電池過(guò)放電、過(guò)充電、過(guò)溫等異常狀況出現(xiàn)。隨著技術(shù)發(fā)展，已經(jīng)逐漸新增許多功能。

電池管理系統(tǒng)與電動(dòng)汽車的動(dòng)力鋰電池緊密結(jié)合在一起，通過(guò)傳感器對(duì)電池的電壓、電流、溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，同時(shí)還進(jìn)行漏電檢測(cè)、熱管理、電池均衡管理、報(bào)警提醒，計(jì)算剩余容量(SOC)、放電功率，報(bào)告電池劣化程度(SOH)和剩余容量(SOC)狀態(tài)，還根據(jù)電池的電壓電流及溫度用算法控制最大輸出功率以獲得最大行駛里程，以及用算法控制充電機(jī)進(jìn)行最佳電流的充電，通過(guò)CAN總線接口與車載總控制器、電機(jī)控制器、能量控制系統(tǒng)、車載顯示系統(tǒng)等進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。

BMS的功能應(yīng)當(dāng)包括電池基本保護(hù)功能、電池均衡功能、電池儲(chǔ)備能量測(cè)算功能和網(wǎng)絡(luò)通信功能。