深圳智慧動鋰電子股份有限公司是一家鋰電池安全管理技術(shù)綜合服務(wù)商。公司主要研發(fā)鋰電池全生命周期監(jiān)控管理云平臺系統(tǒng)服務(wù)，智鋰狗安全監(jiān)控系列產(chǎn)品（智鋰狗BMS/智鋰狗門禁/智鋰狗天眼），鋰電池BMS軟硬件產(chǎn)品，鋰電池安全滅火裝置，鋰電池安全管理專用芯片等為主營業(yè)務(wù)的國家高新技術(shù)企業(yè)。已形成“芯片+軟件+模塊+終端+平臺+系統(tǒng)解決方案”的較全產(chǎn)業(yè)鏈格局，為客戶提供應(yīng)用產(chǎn)品和解決方案。公司成立于2011年,于2015年榮獲國家高新技術(shù)企業(yè)及深圳市高新技術(shù)企業(yè)。我司技術(shù)團隊研發(fā)的電池智能管理系統(tǒng)，可以對電池實行兩級保護、均衡電池電量，同時還在無線通訊部分利用GPRS/BLE技術(shù)，將電池組的信息上傳到云服務(wù)器，就可以遠程監(jiān)測鋰電池的情況，并能夠在較廣范圍內(nèi)迅速對電池設(shè)備進行操控，一旦發(fā)生險情可以在后臺終端及時發(fā)現(xiàn)并處理，防止電池著火爆炸這一成果填補了國內(nèi)電動低速乘用車領(lǐng)域鋰電池保護系統(tǒng)的空白，也讓我司成為了國內(nèi)鋰電池保護系統(tǒng)領(lǐng)域的佼佼者。BMS通過傳感器實時監(jiān)測電池的電壓、電流、溫度等參數(shù)，確保電池在安全范圍內(nèi)工作。硬件BMS云平臺開發(fā)
儲能BMS主動均衡和被動均衡的區(qū)別主要有能量的方式、啟動均衡條件、均衡電流、成本等。具體區(qū)別如下：能量的方式：主動均衡-主動采用儲能器件，將荷載較多能量的電芯部分能量轉(zhuǎn)移到能量較少的電芯上，是能量的轉(zhuǎn)移。被動均衡運用電阻，將高荷電電量電芯的能量消耗掉，減少不同電芯之間差距，是能量的消耗。啟動均衡條件：只要壓差大于設(shè)定值便開始啟動主動均衡，均衡時間一般是24小時都在工作。在電池快接近充滿的電壓下才啟動被動放電均衡，均衡時間一般就幾個小時。均衡電流：主動均衡電流可達1-10A,充放電過程均可實現(xiàn)，均衡效果明顯。被動均衡電流35mA-200mA不等，均衡電流越大，發(fā)熱越嚴重。成本：主動均衡電路復(fù)雜，故障率高，成本高。被動均衡軟硬件實現(xiàn)簡單，成本低。隨著電芯制造工藝不斷提升，電芯間的一致性越來越高。出于電路結(jié)構(gòu)和成本考慮，被動均衡的策略目前仍然是市場的主流選擇。 電池PACKBMS作用BMS實時采集、處理、存儲電池模組運行過程中的重要信息,與外部設(shè)備如整車控制器交換信息。
展望未來，BMS在技術(shù)發(fā)展上也將呈現(xiàn)諸多趨勢。智能化是重要方向，隨著人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，BMS將更具智能。通過對電池歷史數(shù)據(jù)的深入分析與學(xué)習，能夠精細預(yù)測電池性能與壽命，并依據(jù)預(yù)測結(jié)果實施相應(yīng)控制與管理。效率提升也是關(guān)鍵，未來BMS將不斷優(yōu)化，采用更先進的功率器件與控制算法，提高充放電效率；優(yōu)化電池均衡控制策略，縮短均衡時間，降低能量損耗。安全性能方面，BMS將更加重視，采取多重安全保護措施，確保電池在各種復(fù)雜條件下安全運行，同時加強與其他安全系統(tǒng)的協(xié)同，提升整個系統(tǒng)的安全性。此外，BMS還將朝著集成化方向發(fā)展，與車輛控制器、充電樁等其他系統(tǒng)深度融合，實現(xiàn)更復(fù)雜、高效的功能；隨著應(yīng)用范圍不斷擴大，標準化也將成為必然趨勢，制定統(tǒng)一的BMS標準，有助于提高產(chǎn)品兼容性與互換性，降低生產(chǎn)成本，推動市場健康有序發(fā)展。
從架構(gòu)角度而言，BMS主要分為集中式和分布式兩種拓撲結(jié)構(gòu)。集中式BMS通過一個硬件設(shè)備采集所有電池的數(shù)據(jù)，這種架構(gòu)成本較低、結(jié)構(gòu)緊湊且可靠性較高，適用于電池數(shù)量較少、容量較低、總電壓不高以及小型電池系統(tǒng)的場景，如電動工具、機器人（搬運機器人、助力機器人）、智能家居中的掃地機器人和電動吸塵器、電動叉車、低速電動車（電動自行車、電動摩托車、電動觀光車、電動巡邏車、電動高爾夫球車等）以及輕度混合動力汽車等。集中式BMS硬件可劃分為高壓區(qū)和低壓區(qū)，高壓區(qū)負責采集單電池電壓、系統(tǒng)總電壓以及監(jiān)測絕緣電阻；低壓區(qū)則涵蓋電源電路、CPU電路、CAN通信電路、操控電路等。隨著乘用車動力電池系統(tǒng)朝著高容量、高總電壓和大體積方向發(fā)展，分布式BMS逐漸成為主流，特別是在插電式混合動力和純電動汽車中應(yīng)用綜合。分布式系統(tǒng)將測量單元等電子設(shè)備直接安裝在與單電池集成的電路板上，其優(yōu)勢明顯，具有極高的可擴展性，可細化到單個電池；連接可靠性高，幾乎不存在過長電纜，電池與測量電路緊密結(jié)合，減少了干擾和誤差，安全性也隨之提高；維護便捷，當某個小單元出現(xiàn)故障時，只需更換該單元即可。不過，其缺點是成本高昂，每個單元都需額外配備一套設(shè)備。 BMS電池保護板可按照電芯材料來區(qū)分。
BMS的均衡管理旨在解決電池組中單體電池因生產(chǎn)差異和使用損耗導(dǎo)致的電壓、容量、內(nèi)阻不一致問題，通過主動干預(yù)使各單體趨于一致，避免部分電池過度充放以延長整組壽命。其實現(xiàn)基于不均衡產(chǎn)生的根源，采用被動均衡和主動均衡兩種中心方式：被動均衡通過“削峰填谷”，在每個單體電池旁并聯(lián)“均衡電阻+開關(guān)管”，當某單體電壓超過閾值時，導(dǎo)通開關(guān)管讓過高能量以熱量形式釋放，直至電壓與其他單體一致，雖結(jié)構(gòu)簡單、成本低，但能量浪費且均衡速度慢，適合低容量場景；主動均衡則通過能量轉(zhuǎn)移，利用電容、電感或DC-DC轉(zhuǎn)換器等將單體能量轉(zhuǎn)移到低壓單體，能量利用率達80%-95%，如DC-DC轉(zhuǎn)換式會先識別高低壓單體組，再將單體電能轉(zhuǎn)換為適配低壓單體的電壓并定向輸送，雖硬件復(fù)雜、成本高，但均衡速度快、能明細延長電池壽命，適用于新能源汽車等場景。均衡管理并非時刻運行，而是在充電后期、靜置時或單體電壓差超過設(shè)定閾值時觸發(fā)，以不影響正常充放電且修復(fù)差異，隨著技術(shù)發(fā)展，主動均衡結(jié)合AI算法的預(yù)測性均衡將進一步提升電池組可靠性與壽命。電池均衡管理是通過控制策略使電池組中各個單體電池的電壓或容量保持一致，以提高電池組的整體性能和壽命。機電BMS管理系統(tǒng)軟件設(shè)計
BMS系統(tǒng)保護板的優(yōu)勢包括提高電池壽命：通過實時監(jiān)測和保護電池，避免電池過充、過放等問題。硬件BMS云平臺開發(fā)
BMS保護板分為分口與同口保護板。保護板為了現(xiàn)實保護電池的功能，必須要能夠主動切斷電池主回路。因此，在電池包內(nèi)部，電池的主回路是要經(jīng)過保護板的。為了對充電和放電都能進行操作，保護板必須具有兩個開關(guān)，分別作用于充電和放電回路（姑且這么理解）。在同口保護板中，這兩個開關(guān)串在一條線上，接到電池包外部，充電和放電都經(jīng)過此線。而在分口保護板中，電池分出兩根線，分別接充電開關(guān)和放電開關(guān)，再接到電池外部。之所以會出現(xiàn)同口和分口保護板，是為了降低成本：一般電動車鋰電池包的充電電流要比放電電流小，如果兩個開關(guān)串到一條線上，那么兩個開關(guān)就得照著大的買。而分口的話，充電電流小，就可以用一個更小的開關(guān)。這里說的開關(guān)，其實就是MOSFET，是鋰電保護板的主要成本，而且國內(nèi)相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)受限，重點部件需要進口。 硬件BMS云平臺開發(fā)
