解讀鋰電池管理系統(tǒng)BMS故障模式
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-11-17 22:23
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鋰電池廠商解讀了鋰電池管理系統(tǒng)BMS故障模式的后果。研究電力BMS鋰電池管理系統(tǒng)的故障模式，對(duì)于提高電池壽命，提高電動(dòng)汽車的安全性和可靠性，降低電動(dòng)汽車的使用成本具有重要意義。動(dòng)力電池系統(tǒng)故障模式可分為三種不同級(jí)別的故障模式，即電池故障模式、電池管理系統(tǒng)故障模式和電池組系統(tǒng)集成故障模式。
鋰電池廠商解讀了鋰電池管理系統(tǒng)BMS故障模式的后果
鋰電池的單次故障不僅與電池本身有關(guān)，還與鋰電池管理系統(tǒng)BMS的故障有關(guān)。BMS電池管理系統(tǒng)故障模式也會(huì)造成嚴(yán)重事故:
鋰電池制造商。JPG
1. 電池過充或過放電導(dǎo)致BMS電壓檢測(cè)失敗:
連接過程中，壓線或接觸不良導(dǎo)致電壓檢測(cè)線故障。BMS沒有電壓信息，充電時(shí)不停車。電池過充會(huì)著火爆炸，磷酸鐵鋰過充到5V以上最只是冒煙，但一旦電池過充三次，就會(huì)爆炸。
此外，過充很容易導(dǎo)致鋰電池中的電解質(zhì)分解和氣體的釋放，導(dǎo)致電池膨脹，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)a(chǎn)生煙霧和火災(zāi)。電池過放電會(huì)對(duì)電池正極材料的分子結(jié)構(gòu)造成破壞，導(dǎo)致電池不充電。
2. BMS當(dāng)前檢測(cè)失敗
霍爾傳感器故障，BMS鋰電池管理系統(tǒng)無法采集電流，SOC無法計(jì)算，偏差較大。電流檢測(cè)失敗可能導(dǎo)致充電電流過大。充電電流大，電池內(nèi)部發(fā)熱，溫度超過一定溫度，會(huì)使隔膜固化能力衰減，嚴(yán)重影響鋰電池的壽命。
3.BMS溫度檢測(cè)失敗
鋰電池工作溫度過高時(shí)，溫度檢測(cè)失效，電池內(nèi)部發(fā)生不可逆反應(yīng)，對(duì)電池容量和內(nèi)阻有很大影響。電池的日歷壽命直接與溫度有關(guān)，45度的循環(huán)次數(shù)是25度時(shí)的一半，此外，溫度過高的電池容易發(fā)生溶脹、泄漏、爆炸等問題。
4. 絕緣監(jiān)測(cè)失敗
當(dāng)動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)發(fā)生變形或泄漏時(shí)，會(huì)發(fā)生絕緣失效。如果未檢測(cè)到BMS鋰電池管理系統(tǒng)，可能會(huì)發(fā)生觸電。因此，BMS系統(tǒng)對(duì)監(jiān)控傳感器的要求應(yīng)該是最高的，避免監(jiān)控系統(tǒng)的故障可以大大提高電力鋰電池的安全性。
5. 由于電磁兼容性問題導(dǎo)致通訊失敗
對(duì)于BMS系統(tǒng)，主要測(cè)試了其抗電磁干擾能力。電磁干擾會(huì)導(dǎo)致BMS通信故障，造成上述問題。
BMS電池管理系統(tǒng)功能
重要性的電池管理系統(tǒng)(BMS是不言而喻的,許多國內(nèi)外新能源汽車公司將電池管理系統(tǒng)作為企業(yè)的核心技術(shù),最著名的例子是熟悉的特斯拉,電池管理系統(tǒng)的核心是特斯拉技術(shù)的自主研發(fā),特斯拉在2008 - 2017年相關(guān)核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)主要是電池管理系統(tǒng),由此可見，電池管理系統(tǒng)對(duì)于新能源汽車的重要性。
隨著電池的長期使用、使用、老化等因素，電池之間的不一致性會(huì)越來越明顯，可能會(huì)影響電池的效率和壽命，或?qū)е码姵刈匀迹＜吧?cái)產(chǎn)安全。此時(shí)，需要BMS鋰電池管理系統(tǒng)的介入。
BMS實(shí)時(shí)收集、處理和存儲(chǔ)鋰電池組運(yùn)行過程中的重要信息，并與車載控制器等外部設(shè)備進(jìn)行信息交換，解決鋰電池系統(tǒng)的安全性、可用性、易用性和使用壽命等關(guān)鍵問題。
結(jié)論:針對(duì)上述動(dòng)力電池系統(tǒng)的各種失效模式，研究人員和鋰電池制造商需要通過技術(shù)和工藝的不斷改進(jìn)來提高鋰電池的安全性。BMS系統(tǒng)制造商需要充分了解電池的性能，根據(jù)動(dòng)力電池的安全設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)出安全可靠的電池系統(tǒng)。
