Un système de gestion de batterie au lithium (BMS) est un système électronique conçu pour superviser et contrôler la charge et la décharge des cellules individuelles d'une batterie lithium-ion. Il constitue un élément essentiel de la batterie. Le BMS est essentiel au maintien de la santé, de la sécurité et des performances de la batterie en prévenant les surcharges et les décharges excessives, et en gérant l'état de charge global. 
La conception et la mise en œuvre d'un BMS pour batterie lithium requièrent un haut niveau de précision et de fiabilité pour garantir la sécurité, l'efficacité et la durabilité de la batterie. Ces technologies clés permettent au BMS de surveiller et de gérer chaque aspect de la batterie, optimisant ainsi ses performances et prolongeant sa durée de vie. 1. Surveillance de la batterie : le BMS doit surveiller la tension, le courant, la température et la capacité de chaque cellule. Ces données de surveillance permettent de comprendre l'état et les performances de la batterie. 2. Équilibrage de la batterie : chaque cellule du pack de batteries peut entraîner un déséquilibre de capacité en raison d'une utilisation inégale. Le BMS doit contrôler l'égaliseur pour ajuster l'état de charge de chaque cellule et garantir un fonctionnement homogène. 3. Contrôle de charge : le BMS contrôle le courant et la tension de charge pour garantir que la batterie ne dépasse pas sa valeur nominale lors de la charge, prolongeant ainsi la durée de vie de la batterie. 4. Contrôle de décharge : le BMS contrôle également la décharge de la batterie pour éviter une décharge profonde et une décharge excessive, qui pourraient endommager la batterie. 5. Gestion de la température : la température de la batterie est essentielle à ses performances et à sa durée de vie. Le BMS doit surveiller la température de la batterie et prendre des mesures si nécessaire, comme la ventilation ou la réduction de la vitesse de charge, pour la contrôler. 6. Protection de la batterie : si le BMS détecte une anomalie dans la batterie, telle qu'une surchauffe, une surcharge, une décharge excessive ou un court-circuit, des mesures seront prises pour arrêter la charge ou la décharge afin d'assurer la sécurité de la batterie. 7. Collecte et communication des données : le BMS doit collecter et stocker les données de surveillance de la batterie, et en même temps échanger des données avec d'autres systèmes (tels que les systèmes d'onduleurs hybrides) via des interfaces de communication pour obtenir un contrôle collaboratif. 8. Diagnostic des pannes : le BMS doit être capable d'identifier les pannes de batterie et de fournir des informations de diagnostic des pannes pour une réparation et une maintenance rapides. 9. Efficacité énergétique : pour minimiser la perte d'énergie de la batterie, le BMS doit gérer efficacement le processus de charge et de décharge et réduire la résistance interne et la perte de chaleur de la batterie. 10. Maintenance prédictive : le BMS analyse les données de performance de la batterie et effectue une maintenance prédictive pour aider à détecter les problèmes de batterie à l'avance et à réduire les coûts de réparation. 11. Sécurité : le BMS doit prendre des mesures pour protéger les batteries contre les risques potentiels pour la sécurité, tels que la surchauffe, les courts-circuits et les incendies de batteries. 12. Estimation de l'état : le BMS doit estimer l'état de la batterie en fonction des données de surveillance, notamment sa capacité, son état de santé et sa durée de vie restante. Cela permet de déterminer la disponibilité et les performances de la batterie. Autres technologies clés pour les systèmes de gestion de batteries au lithium (BMS) : 13. Contrôle du préchauffage et du refroidissement de la batterie : dans des conditions de température extrêmes, le BMS peut contrôler le préchauffage ou le refroidissement de la batterie pour maintenir une plage de température de fonctionnement appropriée et améliorer les performances de la batterie. 14. Optimisation de la durée de vie du cycle : le BMS peut optimiser la durée de vie du cycle de la batterie en contrôlant la profondeur de charge et de décharge, le taux de charge et la température pour réduire la perte de batterie. 15. Modes de stockage et de transport sûrs : le BMS peut configurer des modes de stockage et de transport sûrs pour la batterie afin de réduire les pertes d'énergie et les coûts de maintenance lorsque la batterie n'est pas utilisée. 16. Protection d'isolement : Le BMS doit être équipé de fonctions d'isolement électrique et d'isolement des données pour assurer la stabilité du système de batterie et la sécurité des informations. 17. Autodiagnostic et auto-étalonnage : Le BMS peut effectuer des autodiagnostics et des auto-étalonnages périodiquement pour garantir ses performances et sa précision. 18. Rapports d'état et notifications : le BMS peut générer des rapports d'état et des notifications en temps réel pour que les opérateurs et le personnel de maintenance comprennent l'état et les performances de la batterie. 19. Analyse de données et applications Big Data : Le BMS peut utiliser de grandes quantités de données pour l'analyse des performances de la batterie, la maintenance prédictive et l'optimisation des stratégies de fonctionnement de la batterie. 20. Mises à jour et mises à niveau du logiciel : le BMS doit prendre en charge les mises à jour et les mises à niveau du logiciel pour suivre le rythme de l'évolution de la technologie des batteries et des exigences des applications. 21. Gestion du système multi-batterie : pour les systèmes multi-batteries, tels que plusieurs packs de batteries dans un véhicule électrique, le BMS doit coordonner la gestion de l'état et des performances de plusieurs cellules de batterie. 22. Certification de sécurité et conformité : le BMS doit se conformer à diverses normes et réglementations de sécurité internationales et régionales pour garantir la sécurité et la conformité des batteries.
Date de publication : 8 mai 2024