11 Tehnički zahtjevi za sustav upravljanja baterijama BMS
1. Sigurnosni zahtjevi
Zaštita od prekomjernog punjenja: sprječava da napon baterije prijeđe sigurnu granicu tijekom punjenja.
Zaštita od prekomjernog pražnjenja: sprječava pad napona baterije ispod sigurnosne granice tijekom pražnjenja.
Zaštita od kratkog spoja: Praćenje u stvarnom vremenu i brzo isključivanje struje kako bi se spriječila šteta uzrokovana kratkim spojem.
Zaštita od pregrijavanja: Pratite temperaturu baterije i poduzmite odgovarajuće mjere u slučaju pregrijavanja (kao što je smanjenje snage punjenja ili isključivanje napajanja).
2. Zahtjevi za točnost praćenja
Praćenje napona: Mjerenje napona svake baterije ima visoku točnost, obično unutar ± 1%.
Praćenje struje: Senzori struje imaju visoke mogućnosti dinamičkog odziva i mogu točno pratiti struje punjenja i pražnjenja u stvarnom vremenu.
Praćenje temperature: potrebno je više temperaturnih senzora za praćenje promjena temperature baterije.
3. Uravnoteženi zahtjevi upravljanja
Strategija balansiranja: Implementirajte učinkovite sheme balansiranja (pasivne ili aktivne) kako biste osigurali dosljednost u količini električne energije između baterijskih ćelija.
Učinkovitost ravnoteže: Gubitak energije tijekom procesa ravnoteže treba svesti na najmanju moguću mjeru kako bi se poboljšala ukupna učinkovitost sustava.
4. Komunikacijski zahtjevi
Komunikacijski protokol: Podržava više komunikacijskih protokola (kao što su CAN, RS485, MODBUS, itd.) za razmjenu podataka s vanjskim uređajima (kao što su punjači, pretvarači i sustavi za nadzor).
Brzina prijenosa podataka: Osigurajte prijenos podataka u stvarnom vremenu i ispunite zahtjeve za brzinom odgovora.
5. Mogućnost obrade podataka
Procjena stanja: Procjena stanja napunjenosti (SOC) i zdravstvenog stanja (SOH) baterije u stvarnom vremenu.
Snimanje i analiza podataka: s funkcijama snimanja i analize podataka pomaže korisnicima da razumiju upotrebu i učinkovitost baterija.
6. Sposobnost zaštite od smetnji
Elektromagnetska kompatibilnost (EMC): Osigurajte da BMS radi normalno u okruženju elektromagnetskih smetnji, izbjegavajući pogrešan rad uzrokovan smetnjama.
Vodootporan i otporan na prašinu: U nekim primjenama, BMS mora imati određene sposobnosti vodootpornosti i otpornosti na prašinu kako bi se prilagodio teškim okruženjima.
7. Pouzdanost i stabilnost
Otkrivanje grešaka: Sposobnost samodijagnostike i otkrivanja grešaka, sposobna identificirati i prijaviti greške na vrijeme.
Mehanizam tolerancije grešaka: U slučaju djelomičnih kvarova, sustav bi trebao moći sigurno nastaviti raditi i smanjiti utjecaj na cjelokupni sustav.
8. Kompatibilnost i skalabilnost
Modularni dizajn: BMS bi trebao imati dobar modularni dizajn koji je lako proširiti i nadograditi.
Podržano više tipova baterija: može biti kompatibilan s različitim vrstama baterija (kao što su litij-ionske, olovno-kisele itd.).
9. Zahtjevi korisničkog sučelja
Prijateljsko korisničko sučelje: Pruža intuitivno sučelje za prikaz i rad, što ga korisnicima čini praktičnim za praćenje i rukovanje.
Funkcija alarma i obavijesti: kada se pojave neuobičajene situacije, izdaju se pravovremeni alarmi i upute kako bi se osiguralo da korisnici mogu riješiti problem na vrijeme.
10. Zahtjevi energetske učinkovitosti
Optimizacija potrošnje energije: Potrošnja energije samog BMS-a trebala bi biti što niža kako bi se poboljšala ukupna energetska učinkovitost i trajanje baterije.
Tehnički zahtjevi zajedno čine temelj dizajna sustava upravljanja baterijom, osiguravajući njegov siguran, učinkovit i pouzdan rad u različitim radnim uvjetima. Tijekom specifičnog radnog procesa potrebno je napraviti prilagodbe i optimizacije u skladu sa specifičnim zahtjevima aplikacije i okruženjem korištenja.
12 Područja primjene BMS-a
Nova proizvodnja energije i sustav za pohranu energije: U području nove proizvodnje energije, kao što je solarna energija, energija vjetra itd., osigurava sigurno i učinkovito skladištenje i oslobađanje električne energije te poboljšava učinkovitost korištenja energije.
Mikromrežni sustav: U mikromrežama, BMS služi kao jedna od ključnih komponenti za optimiziranje rasporeda i upravljanja distribuiranom energijom, osiguravajući stabilan rad mikromrežnog sustava.
Pohranjivanje energije bazne stanice mobilne komunikacije: bazna stanica mobilne komunikacije pruža pomoćnu podršku za napajanje kako bi se osigurao stabilan rad komunikacijske mreže i pruža kritično jamstvo napajanja u slučaju nestabilnosti električne mreže ili nestanka struje.
Kućni sustav za pohranu energije: U kućnom sustavu za pohranu energije, oprema za distribuiranu proizvodnju energije kao što su solarni paneli koristi se za postizanje samodostatnosti u potrošnji električne energije u kućanstvu i upravljanju energijom.
Infrastruktura za punjenje električnih vozila: u stanicama za punjenje električnih vozila, ne samo da je proces punjenja siguran, već se stabilnost i performanse punjenja električne mreže također poboljšavaju putem sustava za pohranu energije.
Primjene industrijske pohrane energije: U industrijskom području, BMS se koristi u sustavima za pohranu energije za postizanje vršne potrošnje električne energije, optimizaciju računa za struju i služi kao rezervni izvor energije.
Mreža i skladištenje energije u elektranama: koristi se na strani mreže za regulaciju frekvencije, dinamičku prilagodbu povremenim izvorima napajanja i promjenama opterećenja te kao rezervni izvor napajanja za mrežu.
13 BMS Analiza tržišta
Energetska situacija pod pozadinom "dvostrukog ugljika" promicala je brzi rast BMS tržišta za pohranu energije, budući da kineska nova proizvodnja energije + centralizirano skladištenje energije, distribuirano skladištenje energije + hrpe punjenja imaju veliku potražnju za sustavima za pohranu energije. Trenutačno postoje dobavljači BMS-a na tržištu za pohranu energije, uključujući proizvođače baterija, proizvođače BMS-a za nova energetska vozila, proizvođače PCS-a i profesionalne integratore, kao i tvrtke specijalizirane za istraživanje i razvoj BMS-a za pohranu energije. Očekuje se da će instalirani kapacitet kineskog sustava za pohranu energije zadržati stabilan trend rasta u budućnosti, a očekuje se da će tržišta za pohranu energije litijskih baterija i pohranu energije u kućanstvima imati ukupnu godišnju stopu rasta od oko 50% u sljedećih pet godina .
Potaknuto ovim trendom, očekuje se da će se BMS tržište za pohranu energije brzo proširiti uz godišnju stopu rasta od oko 50% u sljedećih pet godina, te dosegnuti razmjer od desetaka milijardi juana do 2027. godine.
14 Trenutačni status i budući trendovi BMS-a
Klasifikacija proizvođača uključenih u proizvodnju BMS-a
1. Proizvođači automobila (krajnji korisnici)
Ovi proizvođači imaju dominantne mogućnosti u baterijskom BMS-u.
Inozemstvo: kao što su General Motors, Tesla itd.
Domaće: kao što su BYD, Huating Power itd.
2. Tvornica baterija
Uključujući proizvođače baterijskih ćelija i proizvođače PACK-a.
Reprezentativna poduzeća: Samsung, CATL, Xinwangda, Desai Battery, Tuobang Co., Ltd., Beijing Plaid itd.
3. Profesionalni BMS proizvođač
Ovi proizvođači često imaju dugogodišnje iskustvo u tehnologiji energetske elektronike i imaju istraživačke i razvojne timove sa sveučilišnim ili srodnim poduzećima.
Reprezentativna poduzeća: Yineng Electronics, Hangzhou Gaote Electronics, Xieneng Technology, Sci Tech Electronics itd.
Tržišni status baterije za pohranu energije BMS
Za razliku od BMS-a za napajanje baterija, koji predvode proizvođači automobila, krajnji korisnici baterija za pohranu energije još nisu sudjelovali u istraživanju i proizvodnji BMS-a. Tržište za pohranu energije još je u ranoj fazi i nedostaju mu važni igrači s apsolutnim prednostima, ostavljajući prostor za razvoj tvornicama baterija i proizvođačima koji su usmjereni na BMS za pohranu energije.
Ako se uspostavi tržište za pohranjivanje energije, to će tvornicama baterija i profesionalnim proizvođačima BMS-a pružiti goleme mogućnosti za igru i manji konkurentski otpor.
Trenutna situacija profesionalnih BMS proizvođača
Trenutačno postoji nekoliko profesionalnih proizvođača koji se fokusiraju na razvoj BMS-a za pohranu energije, uglavnom zbog tržišnih sumnji o budućem razvoju pohrane energije. Mnogi proizvođači kupuju BMS za električna vozila za baterije za pohranu energije, što ukazuje da bi proizvođači BMS-a za električna vozila mogli postati važni dobavljači za projekte pohrane energije u budućnosti.
Pravac razvoja standardizacije i modularizacije
Trenutno nedostaju jedinstveni standardi za BMS koje pružaju različiti dobavljači sustava za pohranu energije, s različitim dizajnom i definicijama. SOX algoritam, tehnologija balansiranja i sadržaj komunikacijskih podataka prilagođen bateriji mogu se razlikovati. Ova razlika povećava troškove primjene i ne pogoduje industrijskom razvoju. Stoga će standardizacija i modularizacija BMS biti važni pravci razvoja u budućnosti.