鋰電池(可充型)之所以需要保護(hù)，是由它本身特性決定的。由于鋰電池本身的材料決定了它不能被過充、過放、過流、短路及超高溫充放電，因此鋰電池鋰電組件總會(huì)跟著一塊精致的保護(hù)板和一片電流保險(xiǎn)器出現(xiàn)。鋰電池的保護(hù)功能通常由保護(hù)電路板和PTC等電流器件協(xié)同完成，保護(hù)板是由電子電路組成，在-40℃至+85℃的環(huán)境下時(shí)刻準(zhǔn)確的監(jiān)視電芯的電壓和充放回路的電流，及時(shí)控制電流回路的通斷；PTC在高溫環(huán)境下防止電池發(fā)生惡劣的損壞。保護(hù)板通常包括控制IC、MOS開關(guān)及輔助器件NTC、ID、存儲(chǔ)器等。其中控制IC，在一切正常的情況下控制MOS開關(guān)導(dǎo)通，使電芯與外電路溝通，而當(dāng)電芯電壓或回路電流超過規(guī)定值時(shí)，它立刻控制MOS開關(guān)關(guān)斷，保護(hù)電芯的安全。NTC是Negativetemperaturecoefficient的縮寫，意即負(fù)溫度系數(shù)，在環(huán)境溫度升高時(shí)，其阻值降低，使用電設(shè)備或充電設(shè)備及時(shí)反應(yīng)、控制內(nèi)部中斷而停止充放電。ID是Identification的縮寫，即身份識(shí)別的意思它分為兩種：一是存儲(chǔ)器，常為單線接口存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)電池種類、生產(chǎn)日期等信息；二是識(shí)別電阻。兩者可起到產(chǎn)品的可追溯和應(yīng)用的限制。通過平衡管理，BMS系統(tǒng)保護(hù)板能夠確保電池組內(nèi)各節(jié)電池的壓差較小，從而提高整個(gè)電池組的充放電性能。鋰電池BMS電池管理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

主動(dòng)均衡技術(shù)的痛點(diǎn)：設(shè)備采購成本較高。當(dāng)前新能源板塊發(fā)展突飛猛進(jìn)，每個(gè)從業(yè)單位參與的項(xiàng)目單量和項(xiàng)目數(shù)量越來越多，很多項(xiàng)目前期的方案搭建以及交付投運(yùn)，較大權(quán)重地考慮成本，在剛好滿足下級用戶當(dāng)前技術(shù)需求的前提下，以盡可能便宜的原則選擇均衡產(chǎn)品。導(dǎo)致很多項(xiàng)目選型環(huán)節(jié)，下級用戶認(rèn)可主動(dòng)均衡的產(chǎn)品和技術(shù)，也了解全生命周期主動(dòng)均衡經(jīng)濟(jì)性的更加合理性，但考慮當(dāng)前量級的項(xiàng)目因?yàn)檫x擇采購主動(dòng)均衡BMS要多花錢，往往很可能還是選擇當(dāng)前就滿足下級用戶的被動(dòng)均衡產(chǎn)品。主動(dòng)均衡相對增加了風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)基于不同廠家主動(dòng)均衡技術(shù)的差異性，主動(dòng)均衡在BMS內(nèi)部增加了分離式或集成式的均衡電路，其中包括均衡充放電模塊裝置、均衡電源驅(qū)動(dòng)裝置、均衡控制狀態(tài)等，這些從硬件增加的角度增加了可能失效的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。部分BMS企業(yè)過于追求3A、5A甚至更高的大電流均衡，于均衡技術(shù)本身沒有什么技術(shù)難點(diǎn)，但對系統(tǒng)既有的協(xié)配件的選型匹配存在挑戰(zhàn)與風(fēng)險(xiǎn)。行業(yè)PACK包內(nèi)采集線束的線徑可能只有、CCS方案銅膜的載流能力、PACK內(nèi)的發(fā)熱及散熱、相對熱的環(huán)境下電池的壽命等都可能是關(guān)聯(lián)影響因素。太陽能板BMS軟件開發(fā)兩輪電動(dòng)車BMS行業(yè)內(nèi)成為兩輪電動(dòng)車電池保護(hù)板分為硬件板與軟件板。

目前BMS架構(gòu)主要分為集中式架構(gòu)和分布式架構(gòu)。集中式BMS將所有電芯統(tǒng)一用一個(gè)BMS硬件采集，適用于電芯少的場景。集中式BMS具有成本低、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)，一般常見于容量低、總壓低、電池系統(tǒng)體積小的場景中，如電動(dòng)工具、機(jī)器人（搬運(yùn)機(jī)器人、助力機(jī)器人）、IOT智能家居（掃地機(jī)器人、電動(dòng)吸塵器）、電動(dòng)叉車、電動(dòng)低速車（電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托、電動(dòng)觀光車、電動(dòng)巡邏車、電動(dòng)高爾夫球車等）、輕混合動(dòng)力汽車。目前行業(yè)內(nèi)分布式BMS的各種術(shù)語五花八門，不同的公司，不同的叫法。動(dòng)力電池BMS大多是主從兩層架構(gòu)。儲(chǔ)能BMS則因?yàn)殡姵亟M規(guī)模較大，多數(shù)都是三層架構(gòu)，在從控、主控之上，還有一層總控。

保護(hù)板的電流保護(hù)，一方面是防止充電電流太大，另一方面是防止放電電流太大。過大的電流，會(huì)傷害電池，也可能燒壞保護(hù)板自身。首先，保護(hù)板有一個(gè)基本的關(guān)鍵參數(shù)：放電電流和充電電流。該電流是保護(hù)板的持續(xù)放電或者充電電流，它表示保護(hù)板自己的載流能力，和電池?zé)o關(guān)。除了該參數(shù)以外，保護(hù)板還有一對電流參數(shù)，即充電保護(hù)電流和放電保護(hù)電流。顧名思義，就是在充電或者放電過程中，電流超過該值的大小就關(guān)斷。同之前的道理一樣，電流的保護(hù)也是有延時(shí)的，不過電流保護(hù)的恢復(fù)是自動(dòng)的，只要電流減小就會(huì)自動(dòng)恢復(fù)。如果是對基本功能的要求較高，且成本預(yù)算較為有限，BMS硬件保護(hù)板是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

BMS保護(hù)板的SOX算法估算方法。SOX包括SOC、SOE和SOP。SOC估計(jì)方法傳統(tǒng)方法：安時(shí)積分法、開路電壓法基于電池模型的方法：卡爾曼濾波法、粒子濾波算法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法。SOP算法：根據(jù)電池的SOC和溫度，查表確定持續(xù)充放電最大功率瞬時(shí)充放電最大功率。電芯的去極化速度，決定當(dāng)前最大功率使用的頻率。當(dāng)SEI膜表面的Li離子堆積速度大于負(fù)極的吸收速度時(shí)候，就會(huì)發(fā)生電壓下降，最大功率無法維持。因此，SOP的計(jì)算難點(diǎn)是峰值功率與持續(xù)功率如何過度？SOH算法:兩點(diǎn)法計(jì)算SOH根據(jù)OCV-SOC曲線確定兩個(gè)準(zhǔn)確的SOC值，并安時(shí)累積計(jì)算這兩個(gè)SOC之間的累積充入或放出電量，然后計(jì)算出電池的容量，從而得到SOH。算法有一定難度，需要大量的數(shù)據(jù)和模型，才能比較準(zhǔn)確的估算。BMS保護(hù)板分為分口和同口保護(hù)板。怎樣BMS保護(hù)IC

BMS鋰電池保護(hù)板可以對電池充放電狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。鋰電池BMS電池管理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

BMS硬件保護(hù)板的主要功能包括幾個(gè)方面：一，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測電池的關(guān)鍵參數(shù)，包括電壓、電流和溫度；第二，提供過壓和欠壓保護(hù)，有效防止電池在充電或放電過程中超出安全電壓范圍；第三，支持過流保護(hù)以防止電池在充電或放電過程中產(chǎn)生超過額定值的電流；第四，持續(xù)監(jiān)測電池溫度，及時(shí)阻止過熱現(xiàn)象的發(fā)生；第五，在充電階段通過平衡電池單體電壓，以提高整體電池的使用壽命。BMS軟件保護(hù)板的主要功能則包括以下方面：一，通過嵌入式算法實(shí)現(xiàn)電池狀態(tài)的估計(jì)和控制，以確保良好性能；第二，支持與其他系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，例如與電動(dòng)車系統(tǒng)之間的信息傳遞；第三，允許用戶通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)測電池的實(shí)時(shí)狀態(tài)，提高監(jiān)管的便捷性；第四，積極收集、存儲(chǔ)電池運(yùn)行數(shù)據(jù)，并提供有效的分析工具，以便用戶更好地了解電池性能并作出相應(yīng)決策。鋰電池BMS電池管理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)