BMS讲义
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电池管理系统BMS课件
巡检生产源数据 已不具备可比性 无法用于维护管理： —终端用户电池性能评估； —电池维护数据支撑。
PPT学习交流
18
8、电压ADC数据的有效性
单体电池电压ADC
电池1 R1
电池2
R2 —电池 3
电池1电压=电池1电压+IR1 还存在安全问题
PPT学习交流
19
巡检数据不能用于维护管理
性能良好
过充电
PPT学习交流
14
探索SOC应交由学生去训练想象力 不应成为解决技术瓶颈的难题。
首要任务应首先解决：
防止发生：单体电池过充电
单体电池过放电；
温度超过允许值；
电流超过允许值；
PPT学习交流
15
5、安全和可信度差
• 单纯的A/D数字采样，不能解决安全问题。 理由：采样失调不可识别
A/D
输入电阻
基
寄
准
电动汽车蓄电池管理系统 （BMS）
PPT学习交流
1
一、对蓄电池管理系统的 理解
PPT学习交流
2
背景和目的
不均衡性是蓄电池的基本属性
PPT学习交流
3
其中：超过平均电压 ： 37.3% （发生过充电的几率）
低于平均电压： 48. 0%
等于平均电压： 14.7% （即额定充电电压）
PPT学习交流
4
新电池组同样可能存在问题
过放电
性能下降
PPT学习交流
20
巡检数据不能用于质量 评估
PPT学习交流
21
培育系我国统集成商
事关大局
PPT学习交流
22
《规划》明确了： 立足于自主创新， 掌握握核心技术
当前衣顿和艾里逊的系统 不仅仅是对自主创新的巨大冲击； ——创新环境面临挑战
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18
8、电压ADC数据的有效性
单体电池电压ADC
电池1 R1
电池2
R2 —电池 3
电池1电压=电池1电压+IR1 还存在安全问题
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19
巡检数据不能用于维护管理
性能良好
过充电
PPT学习交流
14
探索SOC应交由学生去训练想象力 不应成为解决技术瓶颈的难题。
首要任务应首先解决：
防止发生：单体电池过充电
单体电池过放电；
温度超过允许值；
电流超过允许值；
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15
5、安全和可信度差
• 单纯的A/D数字采样，不能解决安全问题。 理由：采样失调不可识别
A/D
输入电阻
基
寄
准
电动汽车蓄电池管理系统 （BMS）
PPT学习交流
1
一、对蓄电池管理系统的 理解
PPT学习交流
2
背景和目的
不均衡性是蓄电池的基本属性
PPT学习交流
3
其中：超过平均电压 ： 37.3% （发生过充电的几率）
低于平均电压： 48. 0%
等于平均电压： 14.7% （即额定充电电压）
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4
新电池组同样可能存在问题
过放电
性能下降
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20
巡检数据不能用于质量 评估
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21
培育系我国统集成商
事关大局
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22
《规划》明确了： 立足于自主创新， 掌握握核心技术
当前衣顿和艾里逊的系统 不仅仅是对自主创新的巨大冲击； ——创新环境面临挑战
BMS讲义
4．煤层设备自动启动逻辑
4．煤层设备自动停止逻辑
5．煤层设备跳闸逻辑
六．辅助设备控制
• 1．燃油系统油跳闸阀、油循环阀的开关及 联锁控制
2．冷却风机联锁控制逻辑
3．密封风机联锁逻辑
4．炉水泵联锁控制逻辑
5．二次风挡板定位控制逻辑
• 二次风挡板包括燃料风挡板、辅助风挡板 及顶部风挡板，用于控制和分配进入炉膛 的空气量。其中顶部风挡板由协调控制系 统进行控制，通过调整其开度可以降低 NO2的生成量。燃料风挡板、辅助风挡板 的开度大小由协调系统根据锅炉的负荷进 行控制。在锅炉启动、停止和发生事故的 情况下，由CCS接受BMS发出的挡板开、 关和定位指令，而去操纵有关挡板。
四．油燃烧器的投切控制
• • • • • 控制功能 油层自动启、停控制 油角手、自动启停控制 油枪的吹扫控制 燃油系统跳闸逻辑的形成
2、角自动启动逻辑
3．角自动停止逻辑
4．油层自动启动、停止逻辑
5．油角跳闸逻辑
五．煤燃烧器投切控制
• 1．控制功能 • 煤层设备自动启、停控制；煤层设备手动启停控制；磨煤 机、给煤机保护逻辑的形成 • 2．磨煤机启动许可条件 • 煤层点火许可条件满足；磨煤机出口门开；磨煤机密封风 门开；密封风与磨碗差压正常；磨煤机冷风门开；磨煤机 石子门开；磨煤机润滑油正常；磨煤机液压油泵停、并在 远方位；磨煤机热风门关 • 3．给煤机启动许可条件 • 煤层点火许可满足；磨煤机已运行；给煤机在远方；给煤 机速度在最小；液压油泵已运行；磨煤机出口温度大于54 度
IV 失去探头冷却风
• a作用： • 防止失去冷却风后烧坏火检探头，火检不 能正常工作。 • b保护投入方式： • 三台冷却风压力低4Kpa延时15S后触发 MFT信号，压力低保护信号采用的是压力 开关，经三选逻辑判断后参与保护。
BMS系统介绍课件
BMU技术参数
编号项目最小值典型值最大值备注 13 开关量输出数量2 BMU 14 开关量驱动能力 (A) 0.5 1 额定驱动电流， 寿 命100000次 15 开关量稳定时间 (ms) 10 30 16 对外通讯接口数量1 2 1路CAN
17 CAN总线波特率 (KHZ) 125 250 500 支持标
单体电池电压检测： 分布式支持最多12串、24串、 36串、 48串、 60串电池的单 体电压检测。订制式可以支持高达300串。精度达 到±10mV以内。
温度检测： 采用NTC温度传感器， 0-8个/板可配 置， 传感器独立编号和实现自检和 故障定位功能。
电流检测： 采用全范围、等精度的分流器和高精 度集成芯片， 满足电流检测和能量累积 的需要， 使电流检测的精度达到1%。
SOC估算： 通过分流器对电流采样， 完成电流的 测量， 包括AH计量和SOC估算。
BMU技术参数
编号项目最小值典型值最大值备注 1 供电电源 (V) 8 24 36 2 工作功耗 (W) 2.5 3 BMU自身功耗， 不含驱动 外围设备 (如风机、继 电器) 电流 3 动力电池泄漏电流 (uA) 10 100 4 各电压检测模块通道数量12 60 每个电压检测模 块接入电池串联数量 5 电压巡检周期 (ms) 30 60 每个通道时间， 采 用巡检方式， 不包括上传到 BCU的时间 6 电压检测精度 (%FSR) ±0.2
BCU功能与接口
电流检测： 采用全范围、等精度的分流器和高精度 集成芯片， 满足电流检ห้องสมุดไป่ตู้和能量累积 的需要， 使电流检测的精度达到1%。
绝缘检测： 检测动力电池与车体之间的绝缘电阻， 并按照GB/T 18384.1~ 18384.
电动汽车电池管理系统BMSPPT教学课件
13
电池温度采集方法
(2)热电偶采集法
原理：采集双金属体在不同温度下产生不同的热电动 势，通过查表得到温度的值。 特点：由于热电动势的值仅和材料有关，所以热电偶 的准确度很高。但是由于热电动势都是毫伏等级的信 号，所以需要放大，外部电路比较复杂。
14
电池温度采集方法
(3)集成温度传感器采集法
4
第7章 电动汽车电源管理系统
7.1动力电池管理系统功能及参数采集方法 7.2 动力电池电量管理系统
7.3 动力电池的均衡管理
7.4 动力电池的热管理 7.5 动力电池的电安全管理及数据通讯
5
7.1 动力电池管理系统功能及参数采集方法
1
2
掌握电池管理系统的功能 掌握单体电压采集方法
3
4 5
6
掌握电池温度采集方法
基于线性光耦合元件TIL300的电池单体电压采集电路原理图
12
电池温度采集方法
(1)热敏电阻采集法
原理：利用热敏电阻的阻值随温度的变化而变化的特 性，用一个定值电阻和热敏电阻串联起来构成一个分 压器，从而把温度的高低转化为电压信号，再通过模 数转换得到温度的数字信息。 特点：热敏电阻成本低，但线性度不好，而且制造误 差一般也比较大。
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电池SOC估算精度的影响因素
(1)充放电电流
大电流可充放电容量低于额定容量，反之亦然。
(2)温度
不同温度下电池组的容量存在着一定的变化。
(3)电池容量衰减
电池的容量在循环过程中会逐渐减少。
(4)自放电
自放电大小主要与环境温度有关，具有不确定性。
(5)一致性
电池组的一致性差别对电量的估算有重要的影响。
电池管理系统BMS ppt课件
ppt课件
3
项目研发目标
热管理：实时采集每个电池箱内电池测点温度，通过对散热风扇的控
制防止电池温度过高。
均衡控制：由于电池个体的差异以及使用状态的不同等原因，电池在
使用过程中不一致性会越来越严重，系统应能判断并自动进行均衡处理。
故障诊断：电动汽车电池的工作电压一般都比较高（90V-700V），系
统应监测供电短路，漏电等可能对人身和设备产生危害的状况。
ppt课件
13
显示单元
ppt课件
14
显示单元
显示单元选用7”带 触摸屏真彩显示，系统 采用SAM9263B为主芯 片的ARM9方案，重新 设计电源；CAN总线以 及与上位PC机之间通 讯用485总线系统采用 光耦隔离；主板和核心 板分开设计，以及采用 汽车级别的相关芯片， 系统稳定性高，保证该 系统能在汽车这样的恶 劣环境下工作。
屏蔽双绞线；
4）PCB板制作尽量加大线间距，以降低导向间的分布电容并使其导向垂
直，以减小磁场耦合，减小电源线走线有效面积及选用性价比高的器件等。
ppt课件
18
硬件设计特点
主控单元
与采集单元一样，硬件设计增加了多种抗干扰措施，以保证在恶 劣电磁环境下可靠运行；
ppt课件
2
项目研发目标
实时跟踪电池运行状态及参数检测：实时采集电池充放电状
态，采集数据有电池总电压，电池总电流，每个电池箱内电池测点 温度以及单体模块电池电压等。由于动力电池都是串联使用的，所 以这些参数的实时，快速，准确的测量是电池管理系统正常运行的 基础。
剩余电量估算：电池剩余能量相当于传统车的油量。荷电状态
由于电动汽车用电环境复杂，有很强的电磁干扰！从而影响信号在线检测
BMS系统简介 ppt课件
通过模拟信号、PWM、CAN 方式以充电机支持方式对电压、 电流进行充电控制。
ppt课件
16
BMS系统目前的研究方向
电池管理系统已经逐渐的由监控系统向管理系统转变。
电动汽车的发展极其产业化，对蓄电池管理系统将有巨大的市场需求 。为了满足汽车的实际需求，电池管理系统在功能、可靠性、实用性 、安全性等方面都做出了重要的努力。检测方面，提高了电压、电流 和温度的测量精度，基本满足了车辆运行和电池使用的要求。在防止 过分充放电方面。增加了齐备的通讯设备，在车辆运行期间可以随时 与整车控制器通讯，达到优化驾驶，提高车辆性能，防止过放电。充 电过程中，与充电机的通讯能实现协调控制和优化充电，保证充电的 快速安全。数据处理方面，增加了电池故障的实时分析能力，对电池 的滥用进行预警和报警，对故障进行定位，为电池的维修提供方便。 可靠性方面结合现代大规模集成电路技术，提高系统运行的抗干扰能 力。单体电池间的均衡方面，增加了电池的均衡控制能力，提出了充 放电均衡、电阻均衡、开关电容均衡等概念。
ppt课件
18
ppt课件
14
电池均衡
电池均衡处理能够保证不同电芯之间荷电状态达到一致，避免单 个电池在充电时被过充、放电时被过放，充分均衡过程能够使电 池组容量达到最大。
ppt课件
15
管理功能
错误记录，并长期储存在主 机SD卡中，数据读取方便，便 于后期维护。
电池组或管理系统出现故障时， 主机上的蜂鸣器对用户发出报 警提示，同时显示屏上会显示 具体故障类型。
并可保存相关数据。 整个项目中，即在1个电池箱内按装1个采集单元或加入1个电池
均衡模块，若干个采集单元（+若干个均衡模块）+1个主控单元+显 示单元，所有模块都通过车内CAN总线相连，组成BMS系统。
ppt课件
16
BMS系统目前的研究方向
电池管理系统已经逐渐的由监控系统向管理系统转变。
电动汽车的发展极其产业化，对蓄电池管理系统将有巨大的市场需求 。为了满足汽车的实际需求，电池管理系统在功能、可靠性、实用性 、安全性等方面都做出了重要的努力。检测方面，提高了电压、电流 和温度的测量精度，基本满足了车辆运行和电池使用的要求。在防止 过分充放电方面。增加了齐备的通讯设备，在车辆运行期间可以随时 与整车控制器通讯，达到优化驾驶，提高车辆性能，防止过放电。充 电过程中，与充电机的通讯能实现协调控制和优化充电，保证充电的 快速安全。数据处理方面，增加了电池故障的实时分析能力，对电池 的滥用进行预警和报警，对故障进行定位，为电池的维修提供方便。 可靠性方面结合现代大规模集成电路技术，提高系统运行的抗干扰能 力。单体电池间的均衡方面，增加了电池的均衡控制能力，提出了充 放电均衡、电阻均衡、开关电容均衡等概念。
ppt课件
18
ppt课件
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电池均衡
电池均衡处理能够保证不同电芯之间荷电状态达到一致，避免单 个电池在充电时被过充、放电时被过放，充分均衡过程能够使电 池组容量达到最大。
ppt课件
15
管理功能
错误记录，并长期储存在主 机SD卡中，数据读取方便，便 于后期维护。
电池组或管理系统出现故障时， 主机上的蜂鸣器对用户发出报 警提示，同时显示屏上会显示 具体故障类型。
并可保存相关数据。 整个项目中，即在1个电池箱内按装1个采集单元或加入1个电池
均衡模块，若干个采集单元（+若干个均衡模块）+1个主控单元+显 示单元，所有模块都通过车内CAN总线相连，组成BMS系统。
BMS知识讲座--rev
个人观点：
电池管理系统是一种能够对蓄电池进行监控和管理的电子装置， 通过对电压、电流、温度以及SOC等参数采集、计算，进而控制电 池的充放电过程，实现对电池的保护、提升电池的综合性能。
BBMMSS室室 2019/11/24
为什么锂电池需要BMS？
安全需求：
锂电池的缺点是“娇气”，1次过放电就会造成电池的永久性损坏。极端情况 下，锂电池过热或者过充电会导致热失控、电池破裂甚至爆炸。锂电池需要 BMS来严格控制充放电过程，避免过充、过放、过热。
95AH
SOC=100%
当前电量
95AH
SOC=95%
当前电量
95AH
SOC=90.5%
充电
当前电量
0AH
SOC=0%
当前电量
0AH
SOC=0%
当前电量
0AH
SOC=0%
第一类不一致性影响：充电时#1电池先达到截至电压,充电终止; 放电时三支电池几乎同时达到截至电压,放电终止;电池组的充放电 能力受容量最小单体(#1)制约, 实际只有95AH。
电池管理系统知识讲座
BMS室
材料匠分享，必属精品
什么是电池管理系统 为什么需要BMS BMS功能、组成及拓扑结构
第一篇
BBMMSS室室 2019/11/24
什么是电池管理系统？
电池管理系统（Battery Management System）
来自Wikipedia的定义：
A Battery Management System (BMS) is any electronic device that manages a rechargeable battery (cell or battery pack), such as by monitoring its state, calculating secondary data, reporting that data, protecting it, controlling its environment, and / or balancing it.
电池管理系统是一种能够对蓄电池进行监控和管理的电子装置， 通过对电压、电流、温度以及SOC等参数采集、计算，进而控制电 池的充放电过程，实现对电池的保护、提升电池的综合性能。
BBMMSS室室 2019/11/24
为什么锂电池需要BMS？
安全需求：
锂电池的缺点是“娇气”，1次过放电就会造成电池的永久性损坏。极端情况 下，锂电池过热或者过充电会导致热失控、电池破裂甚至爆炸。锂电池需要 BMS来严格控制充放电过程，避免过充、过放、过热。
95AH
SOC=100%
当前电量
95AH
SOC=95%
当前电量
95AH
SOC=90.5%
充电
当前电量
0AH
SOC=0%
当前电量
0AH
SOC=0%
当前电量
0AH
SOC=0%
第一类不一致性影响：充电时#1电池先达到截至电压,充电终止; 放电时三支电池几乎同时达到截至电压,放电终止;电池组的充放电 能力受容量最小单体(#1)制约, 实际只有95AH。
电池管理系统知识讲座
BMS室
材料匠分享，必属精品
什么是电池管理系统 为什么需要BMS BMS功能、组成及拓扑结构
第一篇
BBMMSS室室 2019/11/24
什么是电池管理系统？
电池管理系统（Battery Management System）
来自Wikipedia的定义：
A Battery Management System (BMS) is any electronic device that manages a rechargeable battery (cell or battery pack), such as by monitoring its state, calculating secondary data, reporting that data, protecting it, controlling its environment, and / or balancing it.
电池管理系统BMSppt课件
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巡检生产源数据 已不具备可比性 无法用于维护管理： —终端用户电池性能评估； —电池维护数据支撑。
18
单体电池电压ADC
电池1
R1
电池2
R2
—电池 3
电池1电压=电池1电压+IR1 还存在安全问题
19
过放电
过充电 性能良好 性能下降
20
21
事关大局
22
《规划》明确了： 立足于自主创新， 掌握握核心技术 当前衣顿和艾里逊的系统 不仅仅是对自主创新的巨大冲击； ——创新环境面临挑战 更重要的是对新能源战略的战略目标的挑战 —能否取得主导权 —自主的技术路线。
电动汽车蓄电池管理系统 （BMS）
1
2
背景和目的
不均衡性是蓄电池的基本属性
3
其中：超过平均电压 ： 37.3% （发生过充电的几率） 低于平均电压： 48. 0% 等于平均电压： 14.7% （即额定充电电压）
4
5
锂离子蓄电池充放电效率 可高达98%以上；
高效率同时产生了极差的 抗不均衡性特性；
13
影响允许充放电电流和功率的， 主要是电池内阻和回路阻抗；
而蓄电池内阻，与SOC
并没有具有一般和普遍性的函数关系；
数据模型仅具有特殊性和时域性；
依据SOC对锂电池进行能量管理 只是一种对其缺乏基本了解的意想。
14
首要任务应首先解决：
防止发生：单体电池过充电 单体电池过放电； 温度超过允许值； 电流超过允许值；
6
管理系统的基本目的： 在最优化蓄电池组效能的同时；
防止发生单体电池的
过充电 过放电 超温 过流 必要时，提供相关信息。
7
定义—四个系统的集成
巡检生产源数据 已不具备可比性 无法用于维护管理： —终端用户电池性能评估； —电池维护数据支撑。
18
单体电池电压ADC
电池1
R1
电池2
R2
—电池 3
电池1电压=电池1电压+IR1 还存在安全问题
19
过放电
过充电 性能良好 性能下降
20
21
事关大局
22
《规划》明确了： 立足于自主创新， 掌握握核心技术 当前衣顿和艾里逊的系统 不仅仅是对自主创新的巨大冲击； ——创新环境面临挑战 更重要的是对新能源战略的战略目标的挑战 —能否取得主导权 —自主的技术路线。
电动汽车蓄电池管理系统 （BMS）
1
2
背景和目的
不均衡性是蓄电池的基本属性
3
其中：超过平均电压 ： 37.3% （发生过充电的几率） 低于平均电压： 48. 0% 等于平均电压： 14.7% （即额定充电电压）
4
5
锂离子蓄电池充放电效率 可高达98%以上；
高效率同时产生了极差的 抗不均衡性特性；
13
影响允许充放电电流和功率的， 主要是电池内阻和回路阻抗；
而蓄电池内阻，与SOC
并没有具有一般和普遍性的函数关系；
数据模型仅具有特殊性和时域性；
依据SOC对锂电池进行能量管理 只是一种对其缺乏基本了解的意想。
14
首要任务应首先解决：
防止发生：单体电池过充电 单体电池过放电； 温度超过允许值； 电流超过允许值；
6
管理系统的基本目的： 在最优化蓄电池组效能的同时；
防止发生单体电池的
过充电 过放电 超温 过流 必要时，提供相关信息。
7
定义—四个系统的集成
电池管理系统BMS知识讲座
95AH
电池第一类不一致性
#2
实际容量
100AH
#3
实际容量
105AH
第一类不一致性：电池自身容量的 差异导致的不一致性。第一类不一 致性由电池生产制造工艺不完善导 致，同一批次电池容量有一定的离 散性。
假设#1, #2 和 #3三支100AH串联电 池的实际容量分别为95AH, 100AH, 105AH, 即存在第一类不一致性，容 量差异为10AH; 三支电池的初始电 量为均为 60AH, 此情况下纯粹由第 一类不一致性导致的SOC最大差异将 为9%（充放电末端达到最大值）， SOC最小差异为5%左右。
实例：GENASUN GLD， Elithion Lithiumate BMS。
BMS拓扑结构---Centralized
定义：电压、温度采集以 及均衡等所有功能均由主 控完成（无从控），主控 与电池无总线通信，直接 导线相连。
优点：设计、构造简单。 缺点：连线长、连线多，
可靠性不高，管理电池数 量不能太多。 实例： Flex BMS48 ， JustPower BMS 系列某 产品（BattMind C series） 。
如何解决电池存在的不一致性
BMS可以通过均衡功能解决电池组使用过程 中 存在的第一类不一致性和第二类不一致 性。
均衡分为主动均衡和被动均衡。被动均衡 以电阻能耗法为代表，该方法可以实现充 电均衡。主动均衡DC/DC变换器为代表，基 于此主动均衡又可以分为以下四种方式， 每种方式均可以实现充电均衡和放电均衡 ：
SoH = (measured capacity) /(rated capacity) 1 > SoH > 0 A battery is at its end of lifetime at SoH of 0.8 . (Energy Institute Battery Research Group)
电池第一类不一致性
#2
实际容量
100AH
#3
实际容量
105AH
第一类不一致性：电池自身容量的 差异导致的不一致性。第一类不一 致性由电池生产制造工艺不完善导 致，同一批次电池容量有一定的离 散性。
假设#1, #2 和 #3三支100AH串联电 池的实际容量分别为95AH, 100AH, 105AH, 即存在第一类不一致性，容 量差异为10AH; 三支电池的初始电 量为均为 60AH, 此情况下纯粹由第 一类不一致性导致的SOC最大差异将 为9%（充放电末端达到最大值）， SOC最小差异为5%左右。
实例：GENASUN GLD， Elithion Lithiumate BMS。
BMS拓扑结构---Centralized
定义：电压、温度采集以 及均衡等所有功能均由主 控完成（无从控），主控 与电池无总线通信，直接 导线相连。
优点：设计、构造简单。 缺点：连线长、连线多，
可靠性不高，管理电池数 量不能太多。 实例： Flex BMS48 ， JustPower BMS 系列某 产品（BattMind C series） 。
如何解决电池存在的不一致性
BMS可以通过均衡功能解决电池组使用过程 中 存在的第一类不一致性和第二类不一致 性。
均衡分为主动均衡和被动均衡。被动均衡 以电阻能耗法为代表，该方法可以实现充 电均衡。主动均衡DC/DC变换器为代表，基 于此主动均衡又可以分为以下四种方式， 每种方式均可以实现充电均衡和放电均衡 ：
SoH = (measured capacity) /(rated capacity) 1 > SoH > 0 A battery is at its end of lifetime at SoH of 0.8 . (Energy Institute Battery Research Group)
电池管理系统BMS知识讲座
BBMMSS室室
2020/10/2 6
BMS组成示意图
图中所示为亿能BMS， 采用主从结构(MasterSlave)，包含一个主控 多个从控，每个从控最
多管理60支电池。
机机机 机机机机 机机机机机
机机机机
机机机机
CAN1
机机机机机机
机机机机
PC机
机机机
CAN2
主控与充电机、车辆控 制器通过外部CAN总线 通信，主控与手持设备
优点：设计、构造简单， 连线少，可靠性高，便于 扩展。
缺点：每支电池都需要一 块控制板，安装繁琐、成 本高。
实例：GENASUN GLD，
Elithion Lithiumate BMS。
BBMMSS室室
2020/10/2 6
BMS拓扑结构---Centralized
定义：电压、温度采集以 及均衡等所有功能均由主 控完成（无从控），主控 与电池无总线通信，直接 导线相连。
优点：设计、构造简单。 缺点：连线长、连线多，
可靠性不高，管理电池数 量不能太多。 实例： Flex BMS48 ， JustPower BMS 系列某 产品（BattMind C series） 。 Nhomakorabea1
Central Master Control Unit
BBMMSS室室
2020/10/2 6
个人观点：
电池管理系统是一种能够对蓄电池进行监控和管理的电子装置， 通过对电压、电流、温度以及SOC等参数采集、计算，进而控制电 池的充放电过程，实现对电池的保护、提升电池的综合性能。
BBMMSS室室 2020/10/26
为什么锂电池需要BMS？
安全需求：
锂电池的缺点是“娇气”，1次过放电就会造成电池的永久性损坏。极端情况 下，锂电池过热或者过充电会导致热失控、电池破裂甚至爆炸。锂电池需要 BMS来严格控制充放电过程，避免过充、过放、过热。
BMS讲义
第一章燃烧器管理系统概述燃烧器管理系统 (Burner Management System)，简称BMS，是现代大型火电机组必须具备的一种监控系统,其主要功能之一是实现炉膛安全监控，因此也有人将该系统称为炉膛安全监控系统(Furnace Safeguard Supervisory System),简称FSSS。
它能在锅炉正常工作和启停等各种运行方式下，连续、密切地监视燃烧系统的大量参数和状态，不断地进行逻辑判断和运算，必要时发出动作指令，使燃烧系统中的有关设备按照既定的、合理的程序完成必要的动作，以保证锅炉燃烧系统的安全。
实际上它是把燃烧系统的安全运行规程用一个逻辑控制系统来实现。
采用BMS系统不仅能完成各种操作和保护动作，还能避免运行人员在手动操作时的误操作，并能及时执行手操来不及的快速动作，如紧急切断和跳闸等。
第一节 ＢＭＳ系统的主要功能 BMS系统的主要功能由四部分构成：一、安全监控功能。
对炉膛火焰、负压、水位、等参数及有关设备的状态进行连续的监控，在有危及锅炉安全的状态，例如锅炉熄火、汽包水位过高或过低、炉膛压力过高或过低、两台送风机全部跳闸或两台引风机全部跳闸等状态出现时，使主燃料跳闸(Main Fuel Trip),简称MFT,及燃油跳闸(Oil Fuel Trip),简称OFT，以及使相关设备跳闸，如磨煤机跳闸，MTR，快速切断进入炉膛的燃料，以防止爆炸性燃料和空气混合物在锅炉的任何部分的积聚，确保锅炉的安全；无论什么时候，当锅炉有关设备安全遭受危险时，运行人员都可直接启动MFT，而不需由BMS自动逻辑来启动跳闸。
二、炉膛吹扫。
在锅炉点火前或停炉后，用合适的风量，扫清炉膛及烟道中可能积聚的可燃物质，以避免锅炉爆燃或爆炸事故的发生。
一般采用30％的额定风量，吹扫5分钟。
进行吹扫时，必须满足规定的吹扫许可条件，如油母管跳闸阀关闭、所有的一次风机停运、所有的油枪油阀关闭、所有的磨煤机停运、所有的给煤机停运、炉膛无火焰、吹扫通道上所有的挡板打开等。
BMS电池管理系统资料讲课文档
第23页，共29页。
Windows下标定软件也用QT开发，不存在版权问题
第24页，共29页。
自已定制的可视开发界面
第25页，共29页。
五、项目主要特点
第26页，共29页。
产品主要特点
项目方案的特色
采用分布式隔离检测技术，全系统分为四个主要子系统，即采集单元、 均衡模块、主控单元、显示单元，四个模块之间采用CAN总线方式进行通 讯； 鉴于汽车内工作环境恶劣，将所有测量单元尽量靠近测量源并采用单独的测 量单元。大大减少环境对各取样点的干扰，提高测量精度； 电池电压测量采用差分输入，光耦继电器切换方式进行采样，在保证电 压测量精度的基础上，大大简化了采样电路，保证了其稳定性和可靠性； 检测精度高。电压测量精度≤±0.2%；电流检测采用二挡自动换挡霍尔传感 器，测量精度在10%Ie及以下和10%-100%Ie时，均能保证≤±0.5%； 芯片选用汽车级芯片以及高速光耦隔离、瞬变二极管抑制，共模电感， 热敏电阻等保护措施，可以在强磁场环境下可靠工作；
BMS电池管理系统资料
第1页，共29页。
概述
电动汽车电池管理系统BMS主要用于对电动汽车的动力电池参 数进行实时监控、故障诊断、SOC估算、行驶里程估算、短路保护、 漏电监测、显示报警，充放电模式选择等，并通过CAN总线的方式 与车辆集成控制器或充电机进行信息交互，保障电动汽车高效、可 靠、安全运行。
第4页，共29页。
二、系统组成
第5页，共29页。
系统框图
充电机
BMS系统
主控单元
内部CAN总线
采采均Fra bibliotek均显
集 单
……..
集 单
衡 单
……..
衡 单
示 单
Windows下标定软件也用QT开发，不存在版权问题
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自已定制的可视开发界面
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五、项目主要特点
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产品主要特点
项目方案的特色
采用分布式隔离检测技术，全系统分为四个主要子系统，即采集单元、 均衡模块、主控单元、显示单元，四个模块之间采用CAN总线方式进行通 讯； 鉴于汽车内工作环境恶劣，将所有测量单元尽量靠近测量源并采用单独的测 量单元。大大减少环境对各取样点的干扰，提高测量精度； 电池电压测量采用差分输入，光耦继电器切换方式进行采样，在保证电 压测量精度的基础上，大大简化了采样电路，保证了其稳定性和可靠性； 检测精度高。电压测量精度≤±0.2%；电流检测采用二挡自动换挡霍尔传感 器，测量精度在10%Ie及以下和10%-100%Ie时，均能保证≤±0.5%； 芯片选用汽车级芯片以及高速光耦隔离、瞬变二极管抑制，共模电感， 热敏电阻等保护措施，可以在强磁场环境下可靠工作；
BMS电池管理系统资料
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概述
电动汽车电池管理系统BMS主要用于对电动汽车的动力电池参 数进行实时监控、故障诊断、SOC估算、行驶里程估算、短路保护、 漏电监测、显示报警，充放电模式选择等，并通过CAN总线的方式 与车辆集成控制器或充电机进行信息交互，保障电动汽车高效、可 靠、安全运行。
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二、系统组成
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系统框图
充电机
BMS系统
主控单元
内部CAN总线
采采均Fra bibliotek均显
集 单
……..
集 单
衡 单
……..
衡 单
示 单
精选建筑设备管理系统讲义
智能照明控制系统的特点
①人性化： 可实现场景控制、定时控制、多点控制等各种控制方案，方案修改与变更容易②智能管理：将传统的开关控制照明灯具的通断，转变成智能化的管理，确保照明的质量③节约能源：利用传感器感应室外亮度自动调节灯光，保证室内最佳照明环境，并达到节能的效果；分区域进行照度设定，按设定好的时序进行自动开、关照明，最大限度地节约能源④延长灯具使用寿命：智能照明系统设置抑制电网冲击电压和浪涌电压装置，并人为地限制电压，采取软启动和软关断技术，避免灯具灯丝的热冲击，使灯具寿命延长
供电配电监测系统的基本功能
①中压开关与主要低压开关的状态监视及故障报警②中压与低压主母排的电压、电流及功率因数测③电能计量； ④变压器温度监测及超温报警；⑤备用及应急电源的手/自动状态、电压、电流及频率监测⑥主回路及重要回路的谐波监测与记录；
低压配电系统的监测有原理
2.3照明监控系统
照明监控的意义照明监控的实现智能照明控制系统的组成智能照明控制系统功能智能照明控制系统的特点
空调系统的节能控制方法
①制冷机组的节能控制：根据室内负荷的变动调节制冷机组冷冻水的进出口温度，满足室内负荷的需要，提高效率②热源设备节能控制：空调系统中的热源设备锅炉的节能控制采用回水温度法，依据回水温度调节锅炉的起、停和热水泵运行台数，达到节能的目的；③空调机组节能控制：根据室内冷（热）负荷情况，对空调机组冷（热）水量、风量进行控制，在满足室内舒适度的情况下尽量减小冷（热）水量和风量。④冷冻水泵和冷却水泵节能控制：采用变频控制技术，控制冷冻水泵和冷却水泵的流量，减低水泵的功耗。⑤冷却塔节能控制：根据制冷机组冷却水的进水温度要求，控制冷却塔风机的启/停，在保证冷却水温度要求的前提下，尽量少开冷却塔风机。
2.1 建筑设备管理系统概述
①人性化： 可实现场景控制、定时控制、多点控制等各种控制方案，方案修改与变更容易②智能管理：将传统的开关控制照明灯具的通断，转变成智能化的管理，确保照明的质量③节约能源：利用传感器感应室外亮度自动调节灯光，保证室内最佳照明环境，并达到节能的效果；分区域进行照度设定，按设定好的时序进行自动开、关照明，最大限度地节约能源④延长灯具使用寿命：智能照明系统设置抑制电网冲击电压和浪涌电压装置，并人为地限制电压，采取软启动和软关断技术，避免灯具灯丝的热冲击，使灯具寿命延长
供电配电监测系统的基本功能
①中压开关与主要低压开关的状态监视及故障报警②中压与低压主母排的电压、电流及功率因数测③电能计量； ④变压器温度监测及超温报警；⑤备用及应急电源的手/自动状态、电压、电流及频率监测⑥主回路及重要回路的谐波监测与记录；
低压配电系统的监测有原理
2.3照明监控系统
照明监控的意义照明监控的实现智能照明控制系统的组成智能照明控制系统功能智能照明控制系统的特点
空调系统的节能控制方法
①制冷机组的节能控制：根据室内负荷的变动调节制冷机组冷冻水的进出口温度，满足室内负荷的需要，提高效率②热源设备节能控制：空调系统中的热源设备锅炉的节能控制采用回水温度法，依据回水温度调节锅炉的起、停和热水泵运行台数，达到节能的目的；③空调机组节能控制：根据室内冷（热）负荷情况，对空调机组冷（热）水量、风量进行控制，在满足室内舒适度的情况下尽量减小冷（热）水量和风量。④冷冻水泵和冷却水泵节能控制：采用变频控制技术，控制冷冻水泵和冷却水泵的流量，减低水泵的功耗。⑤冷却塔节能控制：根据制冷机组冷却水的进水温度要求，控制冷却塔风机的启/停，在保证冷却水温度要求的前提下，尽量少开冷却塔风机。
2.1 建筑设备管理系统概述
电池管理系统BMS课件
事关大局
电池管理系统BMS
22
《规划》明确了： 立足于自主创新， 掌握握核心技术
当前衣顿和艾里逊的系统 不仅仅是对自主创新的巨大冲击； ——创新环境面临挑战
更重要的是对新能源战略的战略目标的挑战 —能否取得主导权 —自主的技术路线。
电池管理系统BMS
23导致大多忽略了 重Fra bibliotek和关键——充电管理 ——放电管理 ——维护管理 是导致长期没有进展的根本原因。
电池管理系统BMS
10
2、基本功能定义模糊
电动汽车用蓄电池系统设计程序
充电设备 控制
充电方法
充电 充电 控制 控制 蓄电池系统
蓄电池组
电机驱动器 控制
放电方法
蓄电池成组应用技术
电池管理系统BMS
11
3、缺乏技术支撑
（电源行业协会集体起草）
参见行业基础标准： 安全冗余： —双采样系统（ADC+WDT） —双通讯接口（通讯接口+电路接口） —双接口协议（通讯协议+电路接口协议） —三充电控制源（本地+BMS+远程）
电池管理系统BMS
17
7、数据源对维护管理的有效性差
巡检生产源数据 已不具备可比性 无法用于维护管理： —终端用户电池性能评估； —电池维护数据支撑。
电池管理系统BMS
18
8、电压ADC数据的有效性
单体电池电压ADC
电池1 R1
电池2
R2 —电池 3
电池1电压=电池1电压+IR1 还存在安全问题
电池管理系统BMS
19
巡检数据不能用于维护管理
性能良好
过充电
过放电
性能下降
电池管理系统BMS
电池管理系统BMS
22
《规划》明确了： 立足于自主创新， 掌握握核心技术
当前衣顿和艾里逊的系统 不仅仅是对自主创新的巨大冲击； ——创新环境面临挑战
更重要的是对新能源战略的战略目标的挑战 —能否取得主导权 —自主的技术路线。
电池管理系统BMS
23导致大多忽略了 重Fra bibliotek和关键——充电管理 ——放电管理 ——维护管理 是导致长期没有进展的根本原因。
电池管理系统BMS
10
2、基本功能定义模糊
电动汽车用蓄电池系统设计程序
充电设备 控制
充电方法
充电 充电 控制 控制 蓄电池系统
蓄电池组
电机驱动器 控制
放电方法
蓄电池成组应用技术
电池管理系统BMS
11
3、缺乏技术支撑
（电源行业协会集体起草）
参见行业基础标准： 安全冗余： —双采样系统（ADC+WDT） —双通讯接口（通讯接口+电路接口） —双接口协议（通讯协议+电路接口协议） —三充电控制源（本地+BMS+远程）
电池管理系统BMS
17
7、数据源对维护管理的有效性差
巡检生产源数据 已不具备可比性 无法用于维护管理： —终端用户电池性能评估； —电池维护数据支撑。
电池管理系统BMS
18
8、电压ADC数据的有效性
单体电池电压ADC
电池1 R1
电池2
R2 —电池 3
电池1电压=电池1电压+IR1 还存在安全问题
电池管理系统BMS
19
巡检数据不能用于维护管理
性能良好
过充电
过放电
性能下降
电池管理系统BMS
2---BMS知识讲座
BMS室 2019/11
BMS组成示意图
图中所示为亿能BMS， 采用主从结构(MasterSlave)，包含一个主控
多个从控，每个从控最 多管理60支电池。
机机机 机机机机 机机机机机
机机机机
机机机机
CAN1
机机机机机机
机机机机
PC机
机机机
CAN2
主控与充电机、车辆控 制器通过外部CAN总线
电池第一类不一致性
#1
实际容量
95AH
#2
实际容量
100AH
#3
实际容量
105AH
第一类不一致性：电池自身容量的 差异导致的不一致性。第一类不一 致性由电池生产制造工艺不完善导 致，同一批次电池容量有一定的离 散性。
假设#1, #2 和 #3三支 100AH串联电池的实际容 量分别为95AH, 100AH, 105AH, 即存在第一类不
过充时，正极晶格会产生崩塌，锂离子在负极会形成锂枝晶
从而刺破隔膜，造成电池的损坏。
过放时，正极材料活性变差，阻止锂离子的嵌入，电池容量
急剧下降。如果发生正极材料体积过度膨胀，也会破坏电池 的物理结构，造成电池的损坏。
BMS室 2019/11
BMS的基本功能
单体电池电压采集； 单体电池温度采集； 电池组电流检测； 单体/电池组SOC测算； 电池组SOH评估； 充放电均衡功能； 绝缘检测及漏电保护； 热管理控制（散热、加热）； 关键数据记录（循环数据、报警数据）； 电池故障分析与在线报警； 通信功能（能够与充电机、电机控制器等通信）。
一致性，容量差异为 10AH; 三支电池的初始 BM电S室量201为9/1均1 为 60AH, 此情
BMS组成示意图
图中所示为亿能BMS， 采用主从结构(MasterSlave)，包含一个主控
多个从控，每个从控最 多管理60支电池。
机机机 机机机机 机机机机机
机机机机
机机机机
CAN1
机机机机机机
机机机机
PC机
机机机
CAN2
主控与充电机、车辆控 制器通过外部CAN总线
电池第一类不一致性
#1
实际容量
95AH
#2
实际容量
100AH
#3
实际容量
105AH
第一类不一致性：电池自身容量的 差异导致的不一致性。第一类不一 致性由电池生产制造工艺不完善导 致，同一批次电池容量有一定的离 散性。
假设#1, #2 和 #3三支 100AH串联电池的实际容 量分别为95AH, 100AH, 105AH, 即存在第一类不
过充时，正极晶格会产生崩塌，锂离子在负极会形成锂枝晶
从而刺破隔膜，造成电池的损坏。
过放时，正极材料活性变差，阻止锂离子的嵌入，电池容量
急剧下降。如果发生正极材料体积过度膨胀，也会破坏电池 的物理结构，造成电池的损坏。
BMS室 2019/11
BMS的基本功能
单体电池电压采集； 单体电池温度采集； 电池组电流检测； 单体/电池组SOC测算； 电池组SOH评估； 充放电均衡功能； 绝缘检测及漏电保护； 热管理控制（散热、加热）； 关键数据记录（循环数据、报警数据）； 电池故障分析与在线报警； 通信功能（能够与充电机、电机控制器等通信）。
一致性，容量差异为 10AH; 三支电池的初始 BM电S室量201为9/1均1 为 60AH, 此情
BMS讲义
IV 失去探头冷却风
• a作用： • 防止失去冷却风后烧坏火检探头，火检不 能正常工作。 • b保护投入方式： • 三台冷却风压力低4Kpa延时15S后触发 MFT信号，压力低保护信号采用的是压力 开关，经三选逻辑判断后参与保护。
c. 逻辑图
IV 失去一次风
• a作用：防止失去一次风后磨煤机无法正常 往炉膛送粉。 • b保护投入方式： • 二台一次风机均停触发MFT。 • 一次与炉膛压力低信号采用的是两个差压 开关，一个开关定值为5.3KP, 一个开关定 值为4KP，当两个开关同时动作时即动作 MFT。
4．煤层设备自动启动逻辑
4．煤层设备自动停止逻辑
5．煤层设备跳闸逻辑
六．辅助设备控制
• 1．燃油系统油跳闸阀、油循环阀的开关及 联锁控制
2．冷却风机联锁控制逻辑
3．密封风机联锁逻辑
4．炉水泵联锁控制逻辑
5．二次风挡板定位控制逻辑
• 二次风挡板包括燃料风挡板、辅助风挡板 及顶部风挡板，用于控制和分配进入炉膛 的空气量。其中顶部风挡板由协调控制系 统进行控制，通过调整其开度可以降低 NO2的生成量。燃料风挡板、辅助风挡板 的开度大小由协调系统根据锅炉的负荷进 行控制。在锅炉启动、停止和发生事故的 情况下，由CCS接受BMS发出的挡板开、 关和定位指令，而去操纵有关挡板。
• I 炉膛压力高、低保护 • a作用： • 防止炉膛压力高时污染环境，严重时锅炉 发生外爆。 • 防止炉膛压力低锅炉发生内爆。 • b保护方式： • 炉膛压力高、低信号的的检测元件采用的 是压力开关，压力高低开关各3个，采用三 选二逻辑构成MFT条件。
c.逻辑图
II 汽包水位高、低保护
• • • • • a作用： 防止汽包水位高引起蒸汽带水损坏汽轮机。 防止汽包水位低烧坏水冷壁，引起爆管。 b保护方式： 汽包水位信号的的检测采用的是变送器 ，一般设置3个独 立的水位变送器。目前有两种保护方式： • 第一种方式是三台变送器模拟量信号直接引入BMS中与设 定值进行比较，形成数字量，经三选二逻辑运算形成汽包 水位高低的MFT触发条件。 • 第二种方式是三台变送器模拟量信号先进入DCS系统中与 设定值进行比较，形成数字量，通过硬线传送的方式送动 BMS系统中，再经三选二逻辑运算形成汽包水位高低的 MFT触发条件。
电池管理系统BMS基础ppt课件
BMS系统架构
主要分为包括数据监测模块、控制模块（包括继电器、均衡 和热管理）、状态估计模块、故障诊断模块，以及通信模块等。 通常分为集中式和分布式两种系统。分布式系统最为常见， 由一个主控制器（BCU）和多个从控制器（BMU）组成。
BCU
BMU
BCU：Battery control unit BMU： Battery monitor unit
4
状态估计： 估计电池组的剩余电量 (SOC) 、最大充放电功率
(SOP)、健康状态(SOH)或剩余寿命等
必要性：
实时估计SOC，一方面是为了告诉驾驶员车辆的剩余里程。另 一方面作为其他决策的输入变量。 SOP体现了电池组实时的功率能力，整车控制器会根据这一参 数来限制电机的功率。如果不进行限制，电池会被过充或过 放，影响其寿命。 SOH体现了电池组剩余寿命，对于纯电动车，一般认为当电池 的实际容量下降到额定容量的80%之后，SOH就下降为0，此时 的电池组已不适合作为车载动力电池。对于混合动力汽车， 还会考虑内阻上升的影响。
5
故障诊断与预警：主要包括欠压、过压、高温、低温、过 必要性：
较低等级的故障预警能够提示驾驶员及时采取应对措施，如 SOC低，应及时充电。 当出现较高等级的故障时，如严重绝缘漏电 (<100Ω/V)时， 能够及时切断继电器，保证驾驶员或乘客处于安全状态。 故障码的保存，能够为后期车辆维护提供参考。
流，SOC低，绝缘漏电，继电器故障，BMS硬件故障，通信故障等。
6
电池选型：
电池类型： 磷酸铁锂，电压平台略低，电池安全性高，不会爆炸； 三元电池，电压平台高，能量密度更大，但安全性相对差 一点，会爆炸。 电池外形： 圆柱形，单个容量较小，需要很多个电池来构成电池组， 成组较麻烦； 塑壳方形，容量大，便于成组，但散热性不好； 软包，容量略低，散热性好，重量轻，需要通过焊接或夹 具来进行成组。
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第二节BMS系统主要功能
• 一．炉膛吹扫 • 1．炉膛吹扫的作用 • 锅炉点火前、点火失败以及MFT都必须进行炉膛吹扫，以 清除炉膛内积聚的燃料和空气的混合物，以防止锅炉爆燃 事故的发生。 • 2．炉膛吹扫许可条件 • 无MFT跳闸条件；两台空气预热器运行；两台电除尘器停; 任一送风机运行且任一引风机运行;无一次风机运行；总 风量大于30％且小于40%；二次挡板均在全开位置;燃油 跳闸阀在关位；所有煤层停止；所有油角阀均在关位；所 有点火枪均在退出位置；BMS控制柜中所有模件工作均正 常；火检探头冷却风压力正常；汽包水位正常；炉膛压力 正常。
c. 逻辑图
IV 失去燃料
• a作用：防止燃料中断引起锅炉爆燃事故的 发生 • b保护投入方式： • 任一油阀开超过20S后该保护即投入 • 若煤层均不在服务且油角阀均关或燃油速 断阀关，便触发MFT。
c. 逻辑图
V 黑炉膛
• a作用：防止锅炉燃烧不好引起锅炉爆炸事 故的发生。 • b保护投入方式： • 任一台给煤机运行50S后，黑炉膛保护即投 入 • 当六层煤粉火检在油层均不在服务的条件 下均出现2/4无火时即触发MFT.
三．点火允许条件
• 1．炉膛点火许可条件 • BMS控制柜中所有模件工作均正常；火检探头冷却风压力 正常；汽包水位正常；炉膛压力正常；吹扫完成；总风量 小于40％且燃烧器摆角在水平或任一煤层服务 • 2．油层点火许可 • 炉膛点火许可条件满足；燃油压力正常；燃油温度正常； 雾化蒸汽压力正常；燃油速断阀全开；燃油调节阀在低位 或任一油角在服务 • 3．煤层点火许可 • 炉膛点火许可条件满足；汽包压力允许煤层点火；辅助风 温允许煤层点火；一次允许煤层点火
四．油燃烧器的投切控制
• • • • • 控制功能 油层自动启、停控制 油角手、自动启停控制 油枪的吹扫控制 燃油系统跳闸逻辑．油层自动启动、停止逻辑
5．油角跳闸逻辑
五．煤燃烧器投切控制
• 1．控制功能 • 煤层设备自动启、停控制；煤层设备手动启停控制；磨煤 机、给煤机保护逻辑的形成 • 2．磨煤机启动许可条件 • 煤层点火许可条件满足；磨煤机出口门开；磨煤机密封风 门开；密封风与磨碗差压正常；磨煤机冷风门开；磨煤机 石子门开；磨煤机润滑油正常；磨煤机液压油泵停、并在 远方位；磨煤机热风门关 • 3．给煤机启动许可条件 • 煤层点火许可满足；磨煤机已运行；给煤机在远方；给煤 机速度在最小；液压油泵已运行；磨煤机出口温度大于54 度
c. 逻辑图
III 两台送风机均停、两台引风机均 停
• a作用： • 防止两台送风机均停后无二次风使锅炉无 法正常燃烧。 • 防止两台引风机均停后锅炉无法正常通风， 无法保证锅炉燃烧的平衡状态。 • b保护投入方式： • 两台送风机均停或两台引风机均停信号采 用的双通道冗余配置。
c. 逻辑图
III 水循环不良
第一节BMS系统概述
• 1．定 义 • BMS是Buner Managerment System或Boiler ManagermentSystem 的英文缩写。它包括锅炉安全保护系统和燃烧 器控制系统两大部分。 • 2．作 用： • BMS能在锅炉正常运行和启停等各种方式下，连续地
监视燃烧系统的大量参数和状态，进行逻辑判断和运行， 出现危及机组安全运行的条件时自动发出锅炉跳闸指令， 通过各种顺序控制和联锁，使燃烧系统中的有关设备严格 按照一定的逻辑顺序进行操作以保证锅炉燃烧系统的安全。 燃烧器的控制的作用是对锅炉的各层燃烧器进行投切控制， 以满足机组启停和增减负荷的需要。
• a作用： • 防止三台炉水泵均停或均不正常工作时造成炉水 循环效果差引起的锅炉爆管事故的发生。 • b保护投入方式： • 任一油阀开超过20S后该保护即投入 • 锅炉点火后，三台炉水泵均不工作即触发MFT。 炉水泵不工作指的是炉水泵马达电机断路器开路 或炉水泵左、右侧出入差压均低于60Kpa。
c. 逻辑图
• 三．CCS接受BMS锅炉点火/停止、磨煤机启动/ 停止过程的命令，执行相应回路控制挡板的定位 操作。 • 设置给煤机置最低转速 • 关热风挡板 • 开冷风挡板 • 设置冷风挡板到最小开度 • 设置燃油调节阀在点火位置 • 设置油辅助风挡板置点火位置
• 四．CCS执行BMS关于MFT的有关操作 • 关减温水调整门、电动门、闭锁门 • 全开燃料风、辅助挡板 • 自然通风 • 跳闸一次风机 • 动态回关引风机入口调节挡板防炉膛内爆
• 五．CCS接受BMS在点火起动过程中的相 应阶段的回路自动可投的提示。 • 允许给煤机给煤率控制投自动 • 允许磨煤机出口温度投自动 • 允许磨煤机风量投自动
MFT及跳闸首出记忆
• 1．MFT跳闸条件 • 炉膛压力高；炉膛压力低；汽包水位高； 汽包水位低；两台引风均停；两台送风机 均停；失去一次风；水循环不良；失去燃 料；黑炉膛；汽机跳闸；失去火检冷却风； 锅炉手动打闸；操作员手动打闸；再吹扫 请求；总风量低
2．MFT主要跳闸条件的简要说明及 逻辑介绍
3．炉膛吹扫过程
• a启动吹扫程序 • 吹扫条件满足后，运行人员发出吹扫指令，便开 始启动炉膛吹扫程序。 • b吹扫时间 • 启动吹扫后需要计时5分钟。 • c吹扫中断 • 在炉膛吹扫过程中，若出现任一吹扫条件不满足， 吹扫立刻中断，需要重新满足条件启动吹扫。 • d 吹扫完成 • 连续吹扫5分钟后，即发出吹扫完成信号，同时复 位MFT信号，此时炉膛可以开始点火。
（1）燃料风挡板定位控制逻辑
（2）辅助风挡板定位控制逻辑
6．辅机故障减负荷控制逻辑
7．一次风机故障减负荷逻辑
燃烧器管理系统与协调控制系统的 接口
• • • • • • • • • • • • 一．CCS提供BMS保护逻辑所需的许可条件与报警信息。 锅炉负荷信号 汽包压力信号 辅助风温信号 磨煤机出口温度信号 空气预热器运行信号 总风量信号 汽包水位高跳闸信号（三路） 汽包水位低跳闸信号（三路） 总风量低跳闸信号（三路） 二．CCS通知BMS执行辅机故障减负荷动作停磨、投油操作。 一次风机故障、引风机故障、送风机故障、闭式水泵故障、炉水泵故 障、汽动给水泵故障
逻辑图
3.MFT出口动作信号
• • • • • • • 跳闸全部给煤机、磨煤机 跳闸两台一次风机 关闭所有油角阀 关闭燃油跳闸阀或循环阀 全开二次调节挡板 跳闸汽轮机 关闭减温水系统调节门、气动闭锁门、电动关断 门 • 送给CCS及DAS系统完成相应的控制
4．跳闸首出记忆
• 通过逻辑闭锁作用，能够记忆第一个触发 MFT的原因，便于事故后的分析工作。具 体首出记忆逻辑如下图：
IV 失去探头冷却风
• a作用： • 防止失去冷却风后烧坏火检探头，火检不 能正常工作。 • b保护投入方式： • 三台冷却风压力低4Kpa延时15S后触发 MFT信号，压力低保护信号采用的是压力 开关，经三选逻辑判断后参与保护。
c. 逻辑图
IV 失去一次风
• a作用：防止失去一次风后磨煤机无法正常 往炉膛送粉。 • b保护投入方式： • 二台一次风机均停触发MFT。 • 一次与炉膛压力低信号采用的是两个差压 开关，一个开关定值为5.3KP, 一个开关定 值为4KP，当两个开关同时动作时即动作 MFT。
• I 炉膛压力高、低保护 • a作用： • 防止炉膛压力高时污染环境，严重时锅炉 发生外爆。 • 防止炉膛压力低锅炉发生内爆。 • b保护方式： • 炉膛压力高、低信号的的检测元件采用的 是压力开关，压力高低开关各3个，采用三 选二逻辑构成MFT条件。
c.逻辑图
II 汽包水位高、低保护
• • • • • a作用： 防止汽包水位高引起蒸汽带水损坏汽轮机。 防止汽包水位低烧坏水冷壁，引起爆管。 b保护方式： 汽包水位信号的的检测采用的是变送器 ，一般设置3个独 立的水位变送器。目前有两种保护方式： • 第一种方式是三台变送器模拟量信号直接引入BMS中与设 定值进行比较，形成数字量，经三选二逻辑运算形成汽包 水位高低的MFT触发条件。 • 第二种方式是三台变送器模拟量信号先进入DCS系统中与 设定值进行比较，形成数字量，通过硬线传送的方式送动 BMS系统中，再经三选二逻辑运算形成汽包水位高低的 MFT触发条件。
4．煤层设备自动启动逻辑
4．煤层设备自动停止逻辑
5．煤层设备跳闸逻辑
六．辅助设备控制
• 1．燃油系统油跳闸阀、油循环阀的开关及 联锁控制
2．冷却风机联锁控制逻辑
3．密封风机联锁逻辑
4．炉水泵联锁控制逻辑
5．二次风挡板定位控制逻辑
• 二次风挡板包括燃料风挡板、辅助风挡板 及顶部风挡板，用于控制和分配进入炉膛 的空气量。其中顶部风挡板由协调控制系 统进行控制，通过调整其开度可以降低 NO2的生成量。燃料风挡板、辅助风挡板 的开度大小由协调系统根据锅炉的负荷进 行控制。在锅炉启动、停止和发生事故的 情况下，由CCS接受BMS发出的挡板开、 关和定位指令，而去操纵有关挡板。