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Wie wählen Sie das richtige BMS für Ihr Li-Ionen-Akku-Pack

April 24, 2025

Wie wählt man das richtige BMS für Li-Ionen-Batterien?

Die Auswahl eines geeigneten Batteriemanagementsystems (BMS) für Lithium-Ionen-Akkupacks erfordert eine umfassende Berücksichtigung der Batterieparameter, Anwendungsszenarien, Funktionsanforderungen,Kostenwirksamkeit und andere FaktorenHier folgt ein ausführlicher Auswahlleitfaden:

I. Verständnis der wichtigsten Parameter des Batteriepacks

1.Spannung und Kapazität

  • Der Nenn- und Gesamtspannungsbereich (z. B. die Nennspannung eines 16S-Litium-Ionen-Akku-Packs beträgt 57,6 V und die Ladespannung 67 V)2V) die Auswahl des Spannungsmessbereichs des BMS direkt beeinflusst

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  • Die Kapazität (z. B. 25,5 Ah) bestimmt die aktuelle Handlingfähigkeit des BMS, die den maximalen Lade- und Entladeströmen (z. B.wenn der höchste kontinuierliche Entladestrom der Batterie 25A beträgt, muss das BMS einen Stromschutz von ≥ 25A unterstützen)

2.Ladungs-Entladungs-Multiplikator und Zyklusdauer

 

  • Hochgeschwindigkeitsbatterien (z. B. 2C oder 3C) benötigen ein BMS, das eine schnelle Ladungs-/Entladungskontrolle unterstützt, um Überstrom zu verhindern.
  • Die Zyklusdauer (z. B. 300 Zyklen) muss mit der Ausgleichsmanagementfähigkeit des BMS kombiniert werden, um die Kapazitätszerstörung zu verlangsamen.

3.Temperaturbereich und innerer Widerstand

  • Für den Betriebstemperaturbereich (z. B. 0-45°C beim Aufladen, -20-60°C beim Entladen) muss das BMS über eine breite Temperaturzonenüberwachungs- und Wärmemanagementfunktion verfügen.
  • Der geringe innere Widerstand (z. B. ≤ 120mΩ) reduziert den Energieverlust und erfordert, dass das BMS eine genaue Spannungserfassung (± 3mV) unterstützt, um die Ausgleichsfunktion zu optimieren.

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I.Klare Anforderungen für Anwendungsszenarien

Der Schwerpunkt auf BMS variiert von Szenario zu Szenario:

1Elektrofahrzeuge

  • Dynamische Reaktion:Eine hochpräzise SOC-Schätzung und Echtzeitsteuerung sind erforderlich, und die CAN-Buskommunikation wird unterstützt, um die Interaktion mit dem gesamten Fahrzeugsystem zu realisieren.
  • Sicherheitsanforderungen:Mehrfachschutz (Überspannung, Unterspannung, Kurzschluss usw.) und Anpassung an Vibrationen, hohe Temperaturen und andere harte Umgebungen.

2. Energiespeichersysteme

  • Stabilität:Betont ein ausgewogenes Management unter langfristigen Zyklen und unterstützt TCP/IP-Kommunikationsprotokolle zur Anpassung an die Netzverteilung.
  • Kostenkontrolle:Modularen oder Master-Slave-Architekturen zu bevorzugen, um die Stückkosten der Energiespeicherung zu senken.

3. Tragbare Ausrüstung

  • Volumen und Stromverbrauch:wählen Sie ein BMS mit hoher Integration und geringem Stromverbrauch, z. B. ein Single-Chip-Programm (z. B. MAGIC AMG86-Serie)
  • Vereinfachte Funktionen:Komplexe Kommunikationsschnittstellen können weggelassen und grundlegende Schutzfunktionen beibehalten werden

III. Kernfunktionsanforderungen

1.Überwachungsgenauigkeit

  • Die Spannungserfassungsgenauigkeit muss ≤±3mV und der Temperaturerkennungsfehler ≤1°C betragen, um die Genauigkeit der SOC/SOH-Schätzung sicherzustellen.

2Ausgeglichene Verwaltung

  • Aktive Gleichung (z. B. Gleichspannungs-/ Gleichspannungsumwandlung) eignet sich für Batteriepacks mit hoher Kapazität, und Gleichungsströme ≥ 1A können Spannungsunterschiede wirksam reduzieren
  • Passive Ausgleich ist kostengünstig, aber nur für kleine Kapazitäten oder Anwendungen mit geringer Multiplikation geeignet

3. Sicherheitsschutzmechanismen

  • Muss Überladung, Überentladung, Überstrom, Kurzschluss, Übertemperaturschutz umfassen, und einige Szenarien erfordern ein redundantes Design (z. B. doppelte MOSFETs).

4Kompatibilität des Kommunikationsprotokolls

  • Elektrofahrzeuge: CAN-Bus (z. B. unterstützt das Seplos BMS die Kommunikation mit Pylontech, Growatt-Wechselrichter).
  • Energiespeichersysteme: RS485 oder Ethernet, unterstützt die parallele Verbindung mehrerer MaschinenIV. Topologie und Hardwarewahl

IV. Topologie und Auswahl der Hardware

1. Zentralisiertes BMS

  • Vorteile:niedrige Kosten, geeignet für kleine Batteriepakete (z. B. Elektrowerkzeuge).

  • Nachteile:schlechte Skalierbarkeit, komplexe Fehlerbehebung

2Verteiltes BMS

  • Vorteile:Moduläres Design, leicht zu warten, geeignet für großflächige Energiespeichersysteme.
  • Nachteile:hohe Hardwarekosten, komplizierte Verkabelung

3. Master-Slave BMS

  • Ausgleich von Kosten und Skalierbarkeit, häufig in mittleren bis großen Batteriepaketen für Elektrofahrzeuge verwendet.