11 Technické požiadavky na systém riadenia batérie BMS
1. Bezpečnostné požiadavky
Ochrana proti prebitiu: zabraňuje prekročeniu napätia batérie počas nabíjania.
Ochrana proti nadmernému vybitiu: zabraňuje poklesu napätia batérie pod bezpečnú hranicu počas vybíjania.
Ochrana proti skratu: Monitorovanie v reálnom čase a rýchle prerušenie napájania, aby sa zabránilo poškodeniu spôsobenému skratom.
Ochrana proti prehriatiu: Monitorujte teplotu batérie a prijmite príslušné opatrenia v prípade prehriatia (ako je zníženie nabíjacieho výkonu alebo prerušenie napájania).
2. Požiadavky na presnosť monitorovania
Monitorovanie napätia: Meranie napätia každého článku batérie má vysokú presnosť, zvyčajne v rozmedzí ± 1%.
Monitorovanie prúdu: Prúdové senzory majú vysokú dynamickú odozvu a dokážu presne monitorovať nabíjacie a vybíjacie prúdy v reálnom čase.
Monitorovanie teploty: Na monitorovanie zmien teploty batérie je potrebných viacero teplotných senzorov.
3. Požiadavky na vyvážené riadenie
Stratégia vyvažovania: Implementujte efektívne schémy vyvažovania (pasívne alebo aktívne), aby ste zabezpečili konzistentnosť množstva elektriny medzi batériovými článkami.
Rovnovážna účinnosť: Strata energie počas rovnovážneho procesu by sa mala čo najviac minimalizovať, aby sa zlepšila celková účinnosť systému.
4. Požiadavky na komunikáciu
Komunikačný protokol: Podporuje viacero komunikačných protokolov (ako CAN, RS485, MODBUS atď.) na výmenu údajov s externými zariadeniami (ako sú nabíjačky, meniče a monitorovacie systémy).
Rýchlosť prenosu dát: Zabezpečte prenos dát v reálnom čase a splňte požiadavky na rýchlosť odozvy.
5. Schopnosť spracovania údajov
Odhad stavu: Odhad stavu nabitia (SOC) a zdravotného stavu (SOH) batérie v reálnom čase.
Zaznamenávanie a analýza údajov: Vďaka funkciám zaznamenávania a analýzy údajov pomáha používateľom pochopiť používanie a výkon batérií.
6. Schopnosť proti rušeniu
Elektromagnetická kompatibilita (EMC): Zabezpečte, aby systém BMS normálne fungoval v prostredí s elektromagnetickým rušením, aby sa zabránilo nesprávnej prevádzke spôsobenej rušením.
Vodotesný a prachotesný: V niektorých aplikáciách musí mať BMS určité vodotesné a prachotesné schopnosti, aby sa prispôsobil drsnému prostrediu.
7. Spoľahlivosť a stabilita
Detekcia porúch: Schopná autodiagnostiky a detekcie porúch, schopná včas identifikovať a hlásiť poruchy.
Mechanizmus tolerancie chýb: V prípade čiastočných porúch by mal byť systém schopný pokračovať v bezpečnej práci a znížiť dopad na celý systém.
8. Kompatibilita a škálovateľnosť
Modulárny dizajn: BMS by mal mať dobrý modulárny dizajn, ktorý sa dá ľahko rozšíriť a upgradovať.
Podpora viacerých typov batérií: kompatibilita s rôznymi typmi batérií (ako sú lítium-iónové, olovené atď.).
9. Požiadavky na používateľské rozhranie
Priateľské používateľské rozhranie: Poskytuje intuitívne zobrazovacie a ovládacie rozhranie, vďaka čomu je pre používateľov pohodlné monitorovanie a ovládanie.
Funkcia alarmu a výzvy: Keď sa vyskytnú abnormálne situácie, vydajú sa včasné alarmy a výzvy, aby sa zabezpečilo, že používatelia dokážu problém včas vyriešiť.
10. Požiadavky na energetickú účinnosť
Optimalizácia spotreby energie: Spotreba energie samotného BMS by mala byť čo najnižšia, aby sa zlepšila celková energetická účinnosť a životnosť batérie.
Technické požiadavky spolu tvoria konštrukčný základ systému správy batérií, ktorý zaisťuje jeho bezpečnú, efektívnu a spoľahlivú prevádzku v rôznych pracovných podmienkach. Počas špecifického prevádzkového procesu je potrebné vykonať úpravy a optimalizácie podľa špecifických požiadaviek aplikácie a prostredia používania.
12 Oblasti použitia BMS
Nový systém výroby a skladovania energie: V oblasti výroby novej energie, ako je solárna energia, veterná energia atď., zabezpečuje bezpečné a efektívne skladovanie a uvoľňovanie elektrickej energie a zlepšuje efektívnosť využitia energie.
Systém Microgrid: V mikromriežkach slúži BMS ako jeden zo základných komponentov na optimalizáciu plánovania a riadenia distribuovanej energie, čím sa zabezpečuje stabilná prevádzka systému mikromriežok.
Úložisko energie základňovej stanice mobilnej komunikácie: Základňová stanica mobilnej komunikácie poskytuje podporu záložného napájania na zabezpečenie stabilnej prevádzky komunikačnej siete a poskytuje kritickú záruku napájania v prípade nestability elektrickej siete alebo výpadku prúdu.
Systém domáceho skladovania energie: V systéme domáceho skladovania energie sa na dosiahnutie sebestačnosti v spotrebe elektriny v domácnostiach a hospodárení s energiou používajú zariadenia na výrobu distribuovanej energie, ako sú solárne panely.
Infraštruktúra nabíjania elektrických vozidiel: V nabíjacích staniciach pre elektrické vozidlá je nielen bezpečný proces nabíjania, ale vďaka systémom skladovania energie sa zlepšuje aj stabilita a výkon nabíjania elektrickej siete.
Aplikácie priemyselného skladovania energie: V priemyselnej oblasti sa BMS používa v systémoch skladovania energie na dosiahnutie špičkového zníženia elektriny, optimalizáciu účtov za elektrinu a slúži ako záložný zdroj energie.
Akumulácia energie siete a elektrárne: používa sa na strane siete na reguláciu frekvencie, dynamické prispôsobenie sa prerušovaným zdrojom energie a zmenám zaťaženia a ako záložný zdroj energie pre sieť.
13 Analýza trhu BMS
Energetická situácia na pozadí „dvojakého uhlíka“ podporila rýchly rast trhu BMS skladovania energie, pretože nová čínska výroba energie + centralizované skladovanie energie, distribuované skladovanie energie + nabíjanie majú obrovský dopyt po systémoch skladovania energie. V súčasnosti sú na trhu skladovania energie dodávatelia BMS vrátane výrobcov batérií, výrobcov nových energetických vozidiel BMS, výrobcov PCS a profesionálnych integrátorov, ako aj spoločnosti špecializujúce sa na výskum a vývoj BMS na skladovanie energie. Očakáva sa, že inštalovaná kapacita čínskeho systému skladovania energie si v budúcnosti zachová stabilný rastový trend a očakáva sa, že trhy pre skladovanie energie z lítiových batérií a skladovanie energie v domácnostiach budú mať v nasledujúcich piatich rokoch zložené ročné tempo rastu okolo 50 %. .
Na základe tohto trendu sa očakáva, že trh BMS s ukladaním energie sa v nasledujúcich piatich rokoch rýchlo rozšíri s ročným tempom rastu približne 50 % a do roku 2027 dosiahne rozsah desiatok miliárd juanov.
14 Súčasný stav a budúce trendy BMS
Klasifikácia výrobcov zapojených do výroby BMS
1. Výrobcovia automobilov (koncoví používatelia)
Títo výrobcovia majú dominantné schopnosti v oblasti napájacích batérií BMS.
V zahraničí: ako General Motors, Tesla atď.
Domáce: ako napríklad BYD, Huating Power atď.
2. Továreň na batérie
Vrátane výrobcov batériových článkov a výrobcov PACKov.
Reprezentatívne podniky: Samsung, CATL, Xinwangda, Desai Battery, Tuobang Co., Ltd., Beijing Plaid atď.
3. Profesionálny výrobca BMS
Títo výrobcovia majú často dlhoročné skúsenosti s technológiou výkonovej elektroniky a výskumné a vývojové tímy s univerzitným alebo príbuzným podnikovým zázemím.
Reprezentatívne podniky: Yineng Electronics, Hangzhou Gaote Electronics, Xieneng Technology, Sci Tech Electronics atď.
Stav energetického akumulátora BMS na trhu
Na rozdiel od napájacích batérií BMS, ktoré vedú výrobcovia automobilov, sa koncoví používatelia batérií na ukladanie energie ešte nezúčastnili výskumu a výroby BMS. Trh skladovania energie je stále v ranom štádiu a chýbajú mu dôležití hráči s absolútnymi výhodami, čo ponecháva priestor na vývoj pre továrne na batérie a výrobcov zameraných na BMS na skladovanie energie.
Ak sa vytvorí trh skladovania energie, poskytne to obrovské príležitosti pre továrne na batérie a profesionálnych výrobcov BMS na hranie a menšiu konkurenčnú odolnosť.
Aktuálna situácia profesionálnych výrobcov BMS
V súčasnosti je málo profesionálnych výrobcov, ktorí sa zameriavajú na vývoj BMS na ukladanie energie, a to najmä z dôvodu pochybností trhu o budúcom vývoji ukladania energie. Mnoho výrobcov nakupuje BMS elektrických vozidiel pre batérie na ukladanie energie, čo naznačuje, že výrobcovia BMS elektrických vozidiel sa môžu v budúcnosti stať dôležitými dodávateľmi projektov skladovania energie.
Smer vývoja štandardizácie a modularizácie
V súčasnosti chýbajú jednotné štandardy pre BMS, ktoré poskytujú rôzni dodávatelia systémov skladovania energie, s rôznym dizajnom a definíciami. Algoritmus SOX, vyvažovacia technológia a obsah komunikačných údajov prispôsobený batérii sa môžu líšiť. Tento rozdiel zvyšuje aplikačné náklady a neprispieva k priemyselnému rozvoju. Preto bude štandardizácia a modularizácia BMS dôležitými smermi vývoja v budúcnosti.