(I) Persepsi dan Pengukuran
Pengukuran dianggap sebagai persepsi status baterai. Fungsi dasar BMS meliputi pengukuran dan penghitungan beberapa parameter indikator seperti tegangan, arus, suhu, daya, SOC (status pengisian), SOH (status kesehatan), SOP (status daya), dan SoE (status energi).
Biasanya, SOC dapat dilihat dari sisa daya baterai, dan nilainya antara 0-100%. Ini adalah parameter paling penting dalam BMS, dan SOH berarti rasio kapasitas sebenarnya dari baterai saat ini dengan kapasitas terukur (tingkat degradasi), yang mencerminkan status kesehatan baterai. Jika SOH baterai kurang dari 80%, baterai tidak dapat digunakan di lingkungan listrik.
(II) Alarm dan Perlindungan
Ketika baterai berada dalam kondisi tidak normal, BMS dapat memperingatkan platform, melindungi baterai, dan mengambil tindakan perawatan yang sesuai. Pada saat yang sama, ia akan mengirimkan informasi alarm abnormal ke platform manajemen pemantauan dan menghasilkan informasi alarm pada tingkat yang berbeda.
Misalnya, ketika suhu terlalu panas, BMS akan langsung memutus rangkaian pengisian dan pengosongan, melakukan perlindungan panas berlebih, dan mengirimkan alarm ke latar belakang.
Baterai lithium terutama akan mengeluarkan alarm untuk masalah berikut:
Overcharge: tegangan lebih sel tunggal, tegangan lebih tegangan total, arus lebih pengisian;
Overdischarge: tegangan rendah sel tunggal, tegangan rendah total, arus berlebih debit;
Suhu: suhu sel baterai terlalu tinggi, suhu sekitar terlalu tinggi, suhu MOS terlalu tinggi, suhu sel baterai terlalu rendah, suhu sekitar terlalu rendah;
Keadaan: perendaman air, tumbukan, inversi, dll.
(III) Manajemen keseimbangan
Perlunya manajemen keseimbangan berasal dari ketidakkonsistenan produksi dan penggunaan baterai.
Dari sudut pandang produksi, setiap baterai memiliki siklus hidup dan karakteristiknya masing-masing. Tidak ada dua baterai yang persis sama. Karena ketidakkonsistenan bahan seperti diafragma, katoda, dan anoda, kapasitas baterai yang berbeda tidak dapat sepenuhnya konsisten. Misalnya, indikator konsistensi perbedaan tekanan, resistansi internal, dll. dari setiap sel baterai yang membentuk baterai 48V/20AH semuanya berbeda dalam kisaran tertentu.
Dari segi penggunaan, selama proses pengisian dan pengosongan baterai, proses reaksi elektrokimia tidak pernah bisa konsisten. Bahkan untuk baterai yang sama, jumlah pengisian dan pengosongan baterai akan berbeda karena suhu dan benturan yang berbeda, sehingga menghasilkan kapasitas sel baterai yang tidak konsisten.
Singkatnya, keseimbangan baterai memerlukan keseimbangan pasif dan aktif; itu akan bergantung pada 2 pasang nilai ambang batas untuk memulai dan menghentikan penyeimbangan. Misalnya, ambang batas untuk penyeimbangan awal adalah perbedaan antara tegangan maksimum dan minimum dalam satu set sel baterai, yaitu sebesar 50 milivolt (mV), sedangkan ambang batas untuk berhenti akan didasarkan pada perbedaan 5 mV.
Pada dasarnya, Anda mencoba memastikan tidak ada satu baterai pun yang bekerja terlalu keras atau terlalu sedikit dibandingkan baterai lainnya, dan ambang batas ini membantu mencapai hal tersebut.
(IV) Komunikasi dan positioning
BMS memiliki modul komunikasi terpisah, yang digunakan untuk transmisi data dan penentuan posisi baterai, dan dapat mengirimkan data relevan yang dirasakan dan diukur ke platform manajemen operasi secara real time.
