锂电池管理系统介绍PPT课件
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《锂电池原理》课件
详细描述
能量密度是指单位体积或质量的电池所能存储的能量，通常以Wh/kg或Wh/L表示。功率密度是指单位质量或体 积的电池在单位时间内所能释放的能量，通常以W/kg或W/L表示。高能量密度和功率密度是锂电池发展的主要 目标之一，以提高电池的性能和满足不同应用的需求。
04 锂电池的优缺点
优点
高能量密度
保持电池干燥
潮湿的环境可能影响电池的性能和安全性， 应保持干燥。
避免长时间不使用
长时间不使用的电池应定期充电，以保持其 性能。
使用专用的电池充电器
使用专用的电池充电器可以更好地保护电池 ，延长其使用寿命。
常见故障及处理方法
电池无法充电
可能是由于充电口接触 不良、电池老化等原因 ，需要检查充电口和更 换电池。
详细描述
在充电过程中，正极上的电子通过外部电路传递到负极，而正极上的锂离子通 过电解液传递到负极，并嵌入到负极的碳结构中。这个过程伴随着能量的释放 ，使得电池能够储存能量。
放电过程
总结词
放电过程中，负极上的电子通过外部电路传递到正极，同时负极上的锂离子通过 电解液传递到正极，并嵌入到正极的锂化合物中。
工作原理简介
充电过程
在充电过程中，锂离子从正极脱出，经过电解质后嵌入到负 极中，同时电子通过外部电路传递到负极，保持电荷平衡。
放电过程
放电时，锂离子从负极脱出，经过电解质后嵌入到正极中， 同时电子通过外部电路传递到正极，对外电路提供电力。
锂电池的应用领域
01
电子产品
手机、平板电脑、数码相机等便携式电子产品。
《锂电池原理》ppt 课件
目录
• 锂电池概述 • 锂电池的组成结构 • 锂电池的工作原理 • 锂电池的优缺点 • 锂电池的安全使用与维护
能量密度是指单位体积或质量的电池所能存储的能量，通常以Wh/kg或Wh/L表示。功率密度是指单位质量或体 积的电池在单位时间内所能释放的能量，通常以W/kg或W/L表示。高能量密度和功率密度是锂电池发展的主要 目标之一，以提高电池的性能和满足不同应用的需求。
04 锂电池的优缺点
优点
高能量密度
保持电池干燥
潮湿的环境可能影响电池的性能和安全性， 应保持干燥。
避免长时间不使用
长时间不使用的电池应定期充电，以保持其 性能。
使用专用的电池充电器
使用专用的电池充电器可以更好地保护电池 ，延长其使用寿命。
常见故障及处理方法
电池无法充电
可能是由于充电口接触 不良、电池老化等原因 ，需要检查充电口和更 换电池。
详细描述
在充电过程中，正极上的电子通过外部电路传递到负极，而正极上的锂离子通 过电解液传递到负极，并嵌入到负极的碳结构中。这个过程伴随着能量的释放 ，使得电池能够储存能量。
放电过程
总结词
放电过程中，负极上的电子通过外部电路传递到正极，同时负极上的锂离子通过 电解液传递到正极，并嵌入到正极的锂化合物中。
工作原理简介
充电过程
在充电过程中，锂离子从正极脱出，经过电解质后嵌入到负 极中，同时电子通过外部电路传递到负极，保持电荷平衡。
放电过程
放电时，锂离子从负极脱出，经过电解质后嵌入到正极中， 同时电子通过外部电路传递到正极，对外电路提供电力。
锂电池的应用领域
01
电子产品
手机、平板电脑、数码相机等便携式电子产品。
《锂电池原理》ppt 课件
目录
• 锂电池概述 • 锂电池的组成结构 • 锂电池的工作原理 • 锂电池的优缺点 • 锂电池的安全使用与维护
锂电池基础知识培训课件(PPT 36张)
注液
激光焊
卷绕
检测包装
配料工艺流程
正极 负极 负极干粉处理 正极干粉处理 负极筛粉 正极混干粉 负极搅拌
正极真空搅拌
负极筛浆料
正极筛浆料
正极拉浆
负极真空搅拌 负极拉浆
拉浆工艺流程
正、负极浆料 送带
上浆
烘烤
收带
正、负极裁片
裁片工艺流程
正极 负极 负极裁大片 正极裁大片 负极划线刮粉 正极划线刮粉 负极吸尘 正极片辊切 负极筛片辊切 正极称重分档 负极称重分档 正极制片 负极制片
制片工艺流程
正极真空烤烘 正极吸尘 正极片辊压 正极焊极耳 正极贴胶纸 正极吸尘 负极真空烤烘
负极片辊压
负极焊极耳 负极帖胶纸
负极冲压极耳
负极吸尘 卷绕
卷绕
卷绕工艺流程
正负极片 配片 隔膜 隔膜裁剪 套绝缘片并固定 入壳 负正极极耳点焊 卷绕 离芯入壳 测短路 压盖帽 底部超声焊 铝镍复合带
压芯 压底部胶纸
测短路 激光焊
激光焊工艺流程
上夹具
激光焊接
全检内阻
全检气密性
称重分级 注液
注液工艺流程
真空烘烤
注液 贴胶纸 称重 擦洗 套胶圈 化成
化成工艺流程
高温烘烤 压钢珠 清洗 高温储存 自检电压 铝镍复合片点焊 分成
测电压、贴不干胶，半成品入库
化成
检测包装工艺流 程
充电 全检电压
放电
全检内阻
反充电
全检尺寸 装盒、包装 客户
要消除这种效应有两种方法，一是采用小电流深度放电 （如用0.1C放至0V）一是采用大电流充放电（如1C）几次 镍氢电池和锂离子电池均无记忆效应
《锂离子电池》课件
安全性能与环境影响
安全性能
锂离子电池的安全性能是其应用领域的重要考量因素。由于锂离子电池内部存在 可燃物质，不当使用或过充过放可能导致电池起火或爆炸。因此，提高锂离子电 池的安全性能是技术发展的重要方向。
环境影响
锂离子电池在使用和处理过程中可能对环境产生一定影响。主要包括废旧电池处 理问题、电解液泄漏和重金属元素释放等。因此，发展环保型的锂离子电池技术 也是当前的重要研究方向。
能量密度与功率密度
能量密度
锂离子电池的能量密度是指单位体积或质量所存储的电能，是衡量电池储能能 力的重要指标。提高能量密度是锂离子电池技术发展的重要方向。
功率密度
锂离子电池的功率密度是指单位体积或质量所输出的电能，是衡量电池快速充 放电能力的重要指标。提高功率密度有助于提升电动汽车等设备的加速性能和 响应速度。
为锂离子电池产业提供更广阔的发展空间。
06
锂离子电池的挑战与解决 方案
锂离子电池的安全问题与解决方案
总结词
锂离子电池的安全问题是当前面临的重要挑 战，包括过热、过充、短路等情况下的安全 隐患。
详细描述
为了解决锂离子电池的安全问题，需要采取 一系列措施，如改进电池设计、提高电池管 理系统智能化水平、加强生产工艺控制等。 此外，研发新型安全材料也是重要的研究方
工作原理
锂离子电池通过锂离子在正负极之间的迁移实现电能的储存和释放。充电时，锂离子从正极脱出，通过电解液和 隔膜迁移到负极并嵌入；放电时，锂离子从负极脱出，通过电解液和隔膜迁移到正极并嵌入，同时电子通过外电 路传递形成电流。
锂离子电池的种类
01
02
03
根据正极材料
钴酸锂、磷酸铁锂、三元 材料等。
根据用途
《锂电电池教程》课件
循环寿命和自放电率
循环寿命
指电池在特定充放电条件下能够 维持性能的时间。循环寿命越长 ，电池的使用寿命就越长。
自放电率
指电池在不使用的情况下，电量 自行流失的速度。自放电率越低 ，电池的储存性能越好。
安全性能和环境适应性
安全性能
指电池在异常使用或发生故障时的安 全性。安全性能高的电池能够避免燃 烧、爆炸等危险情况的发生。
保养方法与建议
建议 尽量使用原装充电器或品牌充电器。
养成随用随充的习惯，避免长时间闲置不用。 避免将电池置于潮湿环境中。
常见问题与解决方案
常见问题 电池无法充电或充电缓慢。
电池续航时间明显缩短。
常见问题与解决方案
电池膨胀或漏液。 解决方案 检查充电器是否正常工作，如有问题及时更换。
常见问题与解决方案
。
04
锂电池的性能参数
Chapter
容量和能量密度
容量
指电池在特定条件下可以存储的电量，通常以mAh（毫安时）或Ah（安时） 为单位。容量越大，电池能够提供的电量就越多。
能量密度
指电池的能量与体积或重量的比值，单位为Wh/kg（瓦时每千克）或Wh/L（瓦 时每升）。能量密度越高，电池的体积和重量就越小，能够提供更长的续航里 程。
充电方式与注意事项
01
注意事项
02
03
04
避免过度充电或放电，这会缩 短电池寿命。
尽量使用原装充电器或与电池 匹配的充电器。
充电时避免潮湿环境。
保养方法与建议
保养方法 定期检查电池状况，如发现异常应及时处理。
避免将电池置于高温环境中，如阳光下或热车中。
保养方法与建议
• 避免电池受到强烈冲击或挤压。
《锂离子电池》课件
指电池在特定条件下可以储存的电量，通常以毫安时（mAh）或安时（Ah）为 单位。
能量密度
表示电池每单位重量或体积所能储存的能量，单位为瓦时每千克（Wh/kg）或瓦 时每升（Wh/L）。
电池的循环寿命与自放电率
循环寿命
指电池在特定充放电条件下能够维持 性能参数的时间，通常以充放电循环 次数来表示。
自放电率
通过掺杂金属离子或进行表面改性 ，可以改善正极材料的电化学性能 和循环稳定性。
负极材料的制备
负极材料的选择
常用的负极材料包括石墨、硅基材料 、钛酸锂等，选择合适的负极材料对 电池性能至关重要。
表面处理与改性
通过表面涂覆、化学处理、物理气相 沉积等方法对负极材料进行改性，以 提高其电化学性能和循环稳定性。
装配工艺流程
电池的装配工艺流程包括正负极片的切割、涂布、碾压、制片、装 配等环节，每个环节都需要严格的质量控制和工艺参数的优化。
电池的性能测试
电池装配完成后需要进行性能测试，如电化学性能测试、安全性能测 试等，以确保电池的质量和可靠性。
04 锂离子电池的性能参数与 测试
电池的容量与能量密度
电池容量
合成方法
负极材料的合成方法与正极类似，也 有多种方法可供选择，如固相法、化 学气相沉积法、电化学沉积法等。
电解液的制备
电解液的组成
锂离子电池电解液主要由 有机溶剂、锂盐和其他添 加剂组成。
电解液的制备方法
电解液的制备方法包括直 接混合法、共沸精馏法、 离子交换法等。
电解液的性能要求
电解液需要具有良好的离 子导电性、化学稳定性、 电化学稳定性以及安全性 等。
表示电池在不使用情况下，电量自行 减少的速度，通常以每月电量减少的 百分比来表示。
能量密度
表示电池每单位重量或体积所能储存的能量，单位为瓦时每千克（Wh/kg）或瓦 时每升（Wh/L）。
电池的循环寿命与自放电率
循环寿命
指电池在特定充放电条件下能够维持 性能参数的时间，通常以充放电循环 次数来表示。
自放电率
通过掺杂金属离子或进行表面改性 ，可以改善正极材料的电化学性能 和循环稳定性。
负极材料的制备
负极材料的选择
常用的负极材料包括石墨、硅基材料 、钛酸锂等，选择合适的负极材料对 电池性能至关重要。
表面处理与改性
通过表面涂覆、化学处理、物理气相 沉积等方法对负极材料进行改性，以 提高其电化学性能和循环稳定性。
装配工艺流程
电池的装配工艺流程包括正负极片的切割、涂布、碾压、制片、装 配等环节，每个环节都需要严格的质量控制和工艺参数的优化。
电池的性能测试
电池装配完成后需要进行性能测试，如电化学性能测试、安全性能测 试等，以确保电池的质量和可靠性。
04 锂离子电池的性能参数与 测试
电池的容量与能量密度
电池容量
合成方法
负极材料的合成方法与正极类似，也 有多种方法可供选择，如固相法、化 学气相沉积法、电化学沉积法等。
电解液的制备
电解液的组成
锂离子电池电解液主要由 有机溶剂、锂盐和其他添 加剂组成。
电解液的制备方法
电解液的制备方法包括直 接混合法、共沸精馏法、 离子交换法等。
电解液的性能要求
电解液需要具有良好的离 子导电性、化学稳定性、 电化学稳定性以及安全性 等。
表示电池在不使用情况下，电量自行 减少的速度，通常以每月电量减少的 百分比来表示。
《锂离子电池介绍》课件
02
锂离子电池的组成
正极材料
01
02
03
04
作用
正极材料是锂离子电池的重要 组成部分，主要负责存储和释
放能量。
常见种类
包括三元材料、钴酸锂、磷酸 铁锂等。
特点
具有较高的能量密度、循环寿 命长、自放电率低等特点。
应用
广泛应用于电动汽车、混合动 力汽车、手机、笔记本电脑等
领域。
负极材料
作用
负极材料是锂离子电池 的另一个重要组成部分 ，主要负责存储锂离子
VS
详细描述
电池组装通常在洁净的环境中进行，以确 保产品质量。组装过程包括将正负极片叠 放在一起，中间夹上隔膜，然后注入电解 液。最后，通过封装形成完整的电池。电 池的封装形式有多种，如圆柱形、扁平型 和棱柱形等。
电池测试
总结词
电池测试是确保电池性能和质量的重要环节 ，包括电性能测试、安全性能测试和循环寿 命测试等。
电极制备
总结词
电极制备是将正负极材料涂布在金属箔上，形成集流体和活 性物质的结构。
详细描述
电极制备过程中，首先将正负极材料与粘结剂混合，制成浆 料。然后，将浆料涂布在金属箔上，经过干燥和碾压，形成 电极片。电极片的质量直接影响电池的电化学性能和生产成 本。
电池组装
总结词
电池组装是将正负极片、隔膜和电解液 等组件组装在一起，形成完整的电池结 构。
回收与环保问题
总结词
锂离子电池回收和环保问题亟待解决
详细描述
锂离子电池中含有有毒有害物质，如钴、镍 等重金属和有机溶剂等。这些物质对环境和 人体健康造成潜在威胁。同时，锂离子电池 回收技术尚不成熟，回收率较低，也给环保
带来压力。
锂电池管理系统介绍PPT课件
29Βιβλιοθήκη .联系方式：魏明新 18221810253
30
.
13
实时通信：最常使用 CAN通信协议，实现与 整车其他模块间的通信。
.
锂电池介绍 应用介绍 产品介绍 市场简介
14
.
电池管理系统
电池管理系统（Battery Management System BMS）是连接动力电池组和电动汽车、储能等工具或设备的重 要纽带，其主要功能包括：电池物理参数实时监测；电池状态 估计；在线诊断与预警；充放电保护；剩余电量SOC(State Of Charge）估算；均衡管理和热管理等。
类型优点缺点磷酸铁锂lifepo寿命长充放电倍率大安全性好高温性好元素无害成本低能量密度低振实密度低体积密度三元锂linicomno能量密度高振实密度高安全性差耐高温性差寿命差大功率放电差元素有毒振实密度高成本低耐高温性差锰酸锂长时间使用后温度急剧升高电池寿命衰减严重结构稳定容量比高安全性差成本非常高用于3c产品不适合做动力电池锂电池分类锂电池引起的事故应用介绍产品介绍锂电池介绍市场介绍锂电池的应用领域消费类电子产品手机笔记本电脑等应用领域电动汽车电动叉车电动大巴电动机器人等电动高尔夫球车avg电动搬运车低速电动汽车电动摩托车王野控股电动叉车应用领域储能家庭储能电网储能等面对如此庞大的新能源汽车市场人们对于动力电池退役后的出路做出了诸多讨论最主流的方案就是将退役后的动力电池进行回收梯次利用投放到家庭储能分布式发电微网移动电源后备电源应急电源等中小型的储能设备应用领域
市场简介
通过测算，2016年新能源汽车BMS约有70亿元市场 规模，到2020年，将超过150亿元。（注：不包括 PACK部分，测算数据来源于一览众咨询《新能源汽 车行业发展报告》）
《锂离子电池》课件
隔膜
隔膜
要求
位于正负极之间，起到隔离正负极并允许 锂离子通过的作用。
隔膜需具有足够的机械强度、化学稳定性 好、孔径合适等特点。
功能
发展趋势
隔膜的性能对电池的安全性、内阻和循环 寿命具有重要影响。
开发新型隔膜材料以提高电池性能和安全 性是未来的研究方向。
03
锂离子电池的充放电性 能
充放电曲线
充放电曲线
容量与能量密度的影响因素
分析影响锂离子电池容量和能量密度的因素，如电极材料 、电解质等。
04
锂离子电池的安全性能 与维护
锂离子电池的安全问题
过充
当电池充电过度时，正极材料会 释放出氧气，通过电解液与负极 发生反应，导致电池内部温度和 压力升高，可能引发燃烧或爆炸
。
过放
过度放电会导致负极过渡金属锂 形成锂枝晶，刺穿隔膜，造成电 池短路，可能引发燃烧或爆炸。
温度过高
在高温环境下，锂离子电池内部 的化学反应速率会增加，可能导 致电池内部温度升高，引发燃烧
或爆炸。
锂离子电池的安全防护措施
01
02
03
安装保护电路
保护电路可以防止电池过 充和过放，避免电池内部 温度和压力升高。
使用安全材料
选用安全系数高的正负极 材料、电解液和隔膜等材 料，提高电池的安全性能 。
控制使用温度
避免在高温环境下使用锂 离子电池，可以降低电池 内部温度升高的风险。
锂离子电池的保养与维护
定期检查
定期检查电池的外观、电 压和电流等参数，及时发 现和处理问题。
控制充电次数
避免频繁充电和放电，按 照厂家推荐的充电次数进 行充电。
储存环境
锂离子电池应存放在干燥 、阴凉、通风良好的地方 ，避免阳光直射和高温环 境。
锂电池课件ppt
锂电池分类
根据正极材料的不同，锂电池主 要分为钴酸锂电池、三元锂电池 、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池等 。
锂电池的工作原理
充电过程
在充电过程中，锂离子从正极材料中 脱出，通过电解质和隔膜，嵌入负极 材料中。
放电过程
在放电过程中，锂离子从负极材料中 脱出，通过电解质和隔膜，回到正极 材料中。
锂电池的主要部件，锂离子电池用于平 衡电网、稳定电力、提供备用电源 等，提高电力系统的稳定性和可靠 性。
工业储能
在工业领域，锂离子电池用于平衡 电力系统、稳定电力、提供备用电 源等，提高工业生产的稳定性和可 靠性。
PART 04
锂电池的制造工艺
正极材料的制备工艺
原料准备与处理
将原料混合在一起，通过加热、搅拌等手段，合 成电解液。
质量检测与控制
对电解液进行质量检测，确保其具有合适的电化 学性能和稳定性。
电池的组装与检测
电极制备
将正极材料、负极材料、隔膜等组装成电极。
电池组装
将电极与电解质、电池壳等组装在一起，形成完整的电池。
质量检测与控制
对电池进行质量检测，确保其具有合适的电化学性能和安全性。
PART 02
锂电池的性能特点
能量密度与功率密度
能量密度
指电池单位体积或质量所容纳的电量，常以“Wh/cm³”或“Wh/kg”为单位 来衡量。
功率密度
指电池单位质量或体积所能输出的功率，常以“W/cm³”或“W/kg”为单位 来衡量。
循环寿命与自放电率
循环寿命
指电池在经历充放电循环后，能够维持其原有性能和容量的时间。一般来说，锂 离子电池的循环寿命较长，但会随着充放电次数的增加而逐渐衰减。
锂电池在过度充电时可能会发生爆炸或产生有害物质，因此需 避免长时间充电或过夜充电。
根据正极材料的不同，锂电池主 要分为钴酸锂电池、三元锂电池 、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池等 。
锂电池的工作原理
充电过程
在充电过程中，锂离子从正极材料中 脱出，通过电解质和隔膜，嵌入负极 材料中。
放电过程
在放电过程中，锂离子从负极材料中 脱出，通过电解质和隔膜，回到正极 材料中。
锂电池的主要部件，锂离子电池用于平 衡电网、稳定电力、提供备用电源 等，提高电力系统的稳定性和可靠 性。
工业储能
在工业领域，锂离子电池用于平衡 电力系统、稳定电力、提供备用电 源等，提高工业生产的稳定性和可 靠性。
PART 04
锂电池的制造工艺
正极材料的制备工艺
原料准备与处理
将原料混合在一起，通过加热、搅拌等手段，合 成电解液。
质量检测与控制
对电解液进行质量检测，确保其具有合适的电化 学性能和稳定性。
电池的组装与检测
电极制备
将正极材料、负极材料、隔膜等组装成电极。
电池组装
将电极与电解质、电池壳等组装在一起，形成完整的电池。
质量检测与控制
对电池进行质量检测，确保其具有合适的电化学性能和安全性。
PART 02
锂电池的性能特点
能量密度与功率密度
能量密度
指电池单位体积或质量所容纳的电量，常以“Wh/cm³”或“Wh/kg”为单位 来衡量。
功率密度
指电池单位质量或体积所能输出的功率，常以“W/cm³”或“W/kg”为单位 来衡量。
循环寿命与自放电率
循环寿命
指电池在经历充放电循环后，能够维持其原有性能和容量的时间。一般来说，锂 离子电池的循环寿命较长，但会随着充放电次数的增加而逐渐衰减。
锂电池在过度充电时可能会发生爆炸或产生有害物质，因此需 避免长时间充电或过夜充电。
BMS电池管理系统综述资料优质PPT课件
BMS综述
2.蓄电池荷电状态(SOC)估计
SOC估算方法
模型法
智能算法
其他方法
安 时 模 型
等 效 电 路 模 型
电 化 学 模 型
卡 尔 曼 滤 波 类
数 据 驱 动 类 算 法
递 推 最 小 二 乘
实 验 测 试 法
阻 抗 谱 分 析 法
动 力 学 解 析 法
BMS综述
3.蓄电池健康状态(SOH)估计
常见的 指标参数: 额定电压 ...V 容量 ...Ah, ...mAh 充放电倍率 0.1C, 1C.. 尺寸 18650, 2770120
课题研究背景
除圆柱电芯、棱柱电芯外，还有软包(聚合物)电芯
课题研究背景
BMS发展现状
国外在BMS方面的研究成果相对显著，主要是以集 成化芯片化为特点。典型产品有美国Linear Technology公司产的LTC/LTM系列电池管理芯片， 美国TI公司推出的bq系列电池管理芯片以及美国O2 Micro公司开发的OZ890电池管理芯片等，其主要特 点为体积小，集成度高，具有较强的针对性。
BMS专用芯片主要优势在于多单体高精度信号采集， 以及单体均衡、故障报警等功能的集成，但通用性 差，一般只能应用于特定类型的电池组。
课题研究背景
BMS发展现状
课题研究背景
国内BMS发展
科研方面主要是清华大学、同济大学、北京交通 大学及北京理工大学等几所高校取得成果较多。
产品开发方面，天津的中国汽车技术研究中心以 及力神电池也在合作开发BMS。惠州亿能(专做 BMS)、哈尔滨光宇、BYD、中航锂电，中科院， 德国BOSCH公司，日本TDK集团也正在着手组建 BMS研究中心。
电池管理系统PPT课件
报文显示
显示当前日期，接收原报 文时间和代码，观察报文 接收实时性。
数据存储
系统信息、 状态
BMU 电池信息
新建文件用于保存CAN接 收的信息数据。完成后才 能激活启动CAN功能。
实时显示BMS数据（总电 压、电流、SOC，绝缘电 阻、最高最低电压、最高 最低温度，允许的最大电 流和功率）
电池状态：充放、继电 器、自检、风扇及系统故 障等系统状态
价格便宜，不需要供 电。只能检测直流， 精度随温度变化大。
14
第14页/共38页
功能介绍
3.电压、电流、温度采集
温度采集： 热敏电阻：PTC/NTC 温度传感器：DS18B20
15
第15页/共38页
功能介绍
4.SOC估算
SOC: State of charge.荷电状态。 剩余电量的一个衡量指标 。
SOC = Ce ×100% Ca
其中:Ce为剩余容量，Ca为可用容量。 计算方法一：安时积分法
t1
C0 +∫i(t)dt
SOC = t0 Ca
×100%
0.5C Discharge and Different Current
Voltage(V)
00000000001111111111222222222233333333334.........................................66660123457890123457890123457890123457890
技术 特点
1.具有选择性的存储 CAN信息。 2.CAN报文选择性存 储。
31
第31页/共38页
项目介绍—数据记录仪
原理框图
实物图
32
锂电池管理系统介绍
储能领域
总结词
在储能领域，锂电池管理系统发挥着至关重要的作用，能够提高储能系统的效率和安全 性。
详细描述
锂电池管理系统通过对电池的充放电过程进行智能控制，优化电池的储能效果，提高储 能系统的能量利用率。同时，该系统还能实时监测电池的状态，预防电池故障，确保储
能系统的安全稳定运行。
航空航天领域
总结词
3
热管理系统能够提高锂电池管理系统的可靠性和 寿命，降低因过热而引发的安全风险。
预警系统
01
预警系统负责对锂电池管理系 统的异常情况进行监测和预警 。
02
预警系统通过传感器和电子电 路实时监测电池单元的状态参 数，如电压、电流和温度等。
03
当监测到异常情况时，预警系 统会发出警报，提醒操作人员 及时处理，确保整个锂电池管 理系统的安全运行。
03 锂电池管理系统的工作流 程
充电管理
充电控制
根据电池的电量状态，自动选择合适 的充电模式，如涓流充电、恒流充电 和恒压充电等，以保护电池不受损坏 。
充电保护
在充电过程中，管理系统能够检测到 异常情况，如过压、过流或过温等， 并采取相应的保护措施，如切断充电 电源，防止电池过充或损坏。
放电管理
电池单元的性能直接影响整个锂电池管理系统的 性能和安全性。
电池管理系统（BMS）
BMS是锂电池管理系统的关键组成部分，负责对电池单元进行监测、控制 和保护。
BMS的主要功能包括：监测电池单元的电压、电流和温度；控制充电和放 电过程；保护电池单元免受过充和过放等损害。
BMS通过电子电路和控制算法实现上述功能，确保电池单元的安全和稳定 运行。
应用领域
BMS广泛应用于电动汽车、混合动力汽车、电动自行车、无 人机、储能系统等领域，是现代电力电子系统和新能源技术 的重要组成部分。
锂离子电池ppt课件.ppt
由于他所作出的卓越贡献，他于1971年被电化学会授予青年作家奖， 于2004年被授予电池研究奖，并且被推举为会员。
病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
锂离子电池的产生
20世纪80年代末，日本Sony公司 提出者
病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
锂离子电池：炭材料锂电池 后来，日本索尼公司发明了以炭材料为负极，以含锂的化合物作正
极的锂电池，在充放电过程中，没有金属锂存在，只有锂离子，这就 是锂离子电池。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成， 生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构， 它有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂 离子越多，充电容量越高。同样，当对电池进行放电时（即我们使用 电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回正极。回正 极的锂离子越多，放电容量越高。 目前所说的锂离子电池通常为锂二次电池。
电池的容量
电池的容量有额定容量和实际容量 之分。锂离子电池规定在常温、恒流 (1C)、恒压(4.2V)控制的充电条件下， 充电3h、再以0.2C放电至2.75V时，所 放出的电量为其额定容量。 电池的实际 容量是指电池在一定的放电条件下所放 出的实际电量，主要受放电倍率和温度 的影响（故严格来讲，电池容量应指明 充放电条件）。
1.1977年，首次发现并提出石墨嵌锂化合物 作为二次电池的电极材料。在此基础上，于 1980年首次提出“摇椅式电池”（Rocking Chair Batteries）概念，成功解决了锂负 极材料的安全性问题。
病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
锂离子电池的产生
20世纪80年代末，日本Sony公司 提出者
病原体侵 入机体 ，消弱 机体防 御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
锂离子电池：炭材料锂电池 后来，日本索尼公司发明了以炭材料为负极，以含锂的化合物作正
极的锂电池，在充放电过程中，没有金属锂存在，只有锂离子，这就 是锂离子电池。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成， 生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构， 它有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂 离子越多，充电容量越高。同样，当对电池进行放电时（即我们使用 电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出，又运动回正极。回正 极的锂离子越多，放电容量越高。 目前所说的锂离子电池通常为锂二次电池。
电池的容量
电池的容量有额定容量和实际容量 之分。锂离子电池规定在常温、恒流 (1C)、恒压(4.2V)控制的充电条件下， 充电3h、再以0.2C放电至2.75V时，所 放出的电量为其额定容量。 电池的实际 容量是指电池在一定的放电条件下所放 出的实际电量，主要受放电倍率和温度 的影响（故严格来讲，电池容量应指明 充放电条件）。
1.1977年，首次发现并提出石墨嵌锂化合物 作为二次电池的电极材料。在此基础上，于 1980年首次提出“摇椅式电池”（Rocking Chair Batteries）概念，成功解决了锂负 极材料的安全性问题。
储能系统用锂离子电池及其管理系统ppt课件
–电池管理系统自检信息 –单体电池电压 –电池温度 –电池组端电压 –电池组工作电流 –电池组绝缘状态 –最高/低单体电池电压及位置 –最高/低温度及位置 –电池SOC –电池组容量 –电池的最大允许充放电电流
锂离子电池管理系统
– 电池故障报警 – 电池过压1/2级报警
– 电池欠压1/2级报警
– 电池过温1/2级报警 – 电池低温1/2级报警 – 电池SOC过高1/2级报警 – 电池SOC过低1/2级报警 – 电池绝缘电阻低1/2级报
• SOH估算方法
–在线估算 –在线测试 –离线测试
锂离子电池管理系统
• SOF估算——最大允许充放电电流
–低温运行 –高温运行 –高SOC运行 –低SOC运行
锂离子电池管理系统
• 储能系统用电池管理系统架构
输出接口
PCS
监控调度系统
CAN1
CAN2
严重报警信号（触点）
严重报警信号（触点）
电 池
过高
过放电 （1）电压超低，负极铜基板溶解，嵌入电池 过放电单只电池电压 基于电池组端电压的控制模式失
正极，导致内部短路
低
效，需要严格控制单只电池电压
过低
高 温 充 放 （1）电池内部电解液分解，产生大量热，并 电池温度超高
电池温度场管理和极限温度控制
电
析出氧气
低温 电安全
（1）充电时电池负极嵌入锂离子能力下降， 电池温度低充电
配电侧
用户侧
削峰填谷 无功支撑 电能质量 可靠供电
电能质量 可靠供电 电压支撑
发电侧
频率控制 旋转备用 负荷均衡 出力优化
应 用 范 围 广 ， 贯 穿 发 输 变 配 用 电
• 储能的手段有哪些？
锂离子电池管理系统
– 电池故障报警 – 电池过压1/2级报警
– 电池欠压1/2级报警
– 电池过温1/2级报警 – 电池低温1/2级报警 – 电池SOC过高1/2级报警 – 电池SOC过低1/2级报警 – 电池绝缘电阻低1/2级报
• SOH估算方法
–在线估算 –在线测试 –离线测试
锂离子电池管理系统
• SOF估算——最大允许充放电电流
–低温运行 –高温运行 –高SOC运行 –低SOC运行
锂离子电池管理系统
• 储能系统用电池管理系统架构
输出接口
PCS
监控调度系统
CAN1
CAN2
严重报警信号（触点）
严重报警信号（触点）
电 池
过高
过放电 （1）电压超低，负极铜基板溶解，嵌入电池 过放电单只电池电压 基于电池组端电压的控制模式失
正极，导致内部短路
低
效，需要严格控制单只电池电压
过低
高 温 充 放 （1）电池内部电解液分解，产生大量热，并 电池温度超高
电池温度场管理和极限温度控制
电
析出氧气
低温 电安全
（1）充电时电池负极嵌入锂离子能力下降， 电池温度低充电
配电侧
用户侧
削峰填谷 无功支撑 电能质量 可靠供电
电能质量 可靠供电 电压支撑
发电侧
频率控制 旋转备用 负荷均衡 出力优化
应 用 范 围 广 ， 贯 穿 发 输 变 配 用 电
• 储能的手段有哪些？
锂电池储能系统热管理PPT
占地更少 液冷机组仅需70%
投资更少 液冷机组仅需95%
运维更少 液冷机组仅需80%
研究表明，水冷替代风冷具备比较优势
换热密度大更节能
维持同样散热效果，电池 风冷的风扇消耗功率是液
冷循环泵功率的
占地小，效率高
电池风冷技术的换热效率低 占用空间大且电池温度不均匀
温度更低
环温25℃，电池液冷可维持 电池温度35度以下，而电池 风冷方式会导致电池温度升
03
免维护 特殊设计
循环泵选用高可靠 性屏蔽泵，满足1015年免维护使用
04
自然盘管 节电设计
较低环温使用，极 大降低运行能耗
主循环泵采用屏蔽泵，可达到免维护的效果
屏蔽泵是无泄漏水泵的一种
相比传统的机械泵，取消了动态机械密封， 彻底解决了机封失效引起的泄漏问题
屏蔽泵的电机，轴承和叶轮是一体式，全 密封设计，具有多个特点
到60°，有热失控风险
均温性好
电池风冷导致的电池温度 不均匀程度可达液冷的
温差更小
相同工况，电池风 冷换热的两侧温差 是液冷换热温差的
寿命更长
液冷逐渐成为目前主 流的电池冷却方式
电网运行设计遵循4大理念
01
全工况 运行
满 足 -40°到 45°环 境 条件下的额定制冷 量需求
02
不间断 运行
满足7x24小时 不间 断运行，随时响应 力
单体电池 防护等级
可靠性 单体电池 电芯寿命
风冷机组
温差±5℃以上
开放式电池包 IP20防护等级
大量的风机组件 整体可靠性低
温差大
8-10年左右
液冷机组
温差±3℃以下
封闭式电池包 IP67防护等级
投资更少 液冷机组仅需95%
运维更少 液冷机组仅需80%
研究表明，水冷替代风冷具备比较优势
换热密度大更节能
维持同样散热效果，电池 风冷的风扇消耗功率是液
冷循环泵功率的
占地小，效率高
电池风冷技术的换热效率低 占用空间大且电池温度不均匀
温度更低
环温25℃，电池液冷可维持 电池温度35度以下，而电池 风冷方式会导致电池温度升
03
免维护 特殊设计
循环泵选用高可靠 性屏蔽泵，满足1015年免维护使用
04
自然盘管 节电设计
较低环温使用，极 大降低运行能耗
主循环泵采用屏蔽泵，可达到免维护的效果
屏蔽泵是无泄漏水泵的一种
相比传统的机械泵，取消了动态机械密封， 彻底解决了机封失效引起的泄漏问题
屏蔽泵的电机，轴承和叶轮是一体式，全 密封设计，具有多个特点
到60°，有热失控风险
均温性好
电池风冷导致的电池温度 不均匀程度可达液冷的
温差更小
相同工况，电池风 冷换热的两侧温差 是液冷换热温差的
寿命更长
液冷逐渐成为目前主 流的电池冷却方式
电网运行设计遵循4大理念
01
全工况 运行
满 足 -40°到 45°环 境 条件下的额定制冷 量需求
02
不间断 运行
满足7x24小时 不间 断运行，随时响应 力
单体电池 防护等级
可靠性 单体电池 电芯寿命
风冷机组
温差±5℃以上
开放式电池包 IP20防护等级
大量的风机组件 整体可靠性低
温差大
8-10年左右
液冷机组
温差±3℃以下
封闭式电池包 IP67防护等级
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锂电池PACK
12
.
充放电控制：出现的问 题主要是过充，过放过 温，过流。容量过高， 容量过低等。
锂电池组在应用中 遇到的问题
锂电池PACK
电池数据采集及剩余电 量SOC（State of Charge）估算，以及状 态指示与实时监控。
均衡控制：需要有效地 将各单体电池间的差异 约束在合理的范围之内。
产品介绍
市场介绍
8
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锂电池的应用领域 一 消费类电子产品——手机，笔记本电脑等
应用领域
9
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应用领域 二 电动汽车，电动叉车，电动大巴，电动机器人等
电动高尔夫球车
AVG 电动搬运车
低速电动汽车
电动摩托车
王野10控股
电动叉车 .
三 储能——家庭储能，电网储能等
应用领域
面对如此庞大的新能源汽车市场，人
15
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ABMS-EV03系列锂电池管理系统
型号说明
电池管理系统
对锂电池组内单体电芯电压，电池组总压，电芯温度，电池组充放电电流， 剩余电量SOC等参数进行实时监测，并提供相应的电芯均衡管理，充放电保 护控制，加热制冷管理及故障信息告警。
可通过RS485接口连接至上位机监控软件，对系统运行参数进行监控和配置。 显示模块可对锂电池系统的关键运行参数及保护告警信息进行实时显示。
16
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电池管理系统
• 主要功能 – 单体电压测量 • 对串联的每个电芯电压进行实时监测 – 温度测量 • 对环境温度、电芯温度进行实时监测 – 电流测量 • 充电电流、放电电流 – 均衡控制 • 被动均衡法，控制电池一致性，提高使用寿命 – 保护及告警功能 • 单体或总压过、欠压，充电、放电电流及温度的告警及保护 – 剩余电量SOC估算；
ABMS-DISP
3.2寸 <5W DC5V CAN通讯
.
技术参数
技术参数 辅助电源 电芯电压 电池组总压 充电电流 放电电流 电芯温度 SOC估算 充电控制方式 放电控制方式 加热控制方式 制冷控制方式 告警控制
通讯
技术参数
指标
DC 15～90V
范围：0～5V，精度：±0.3%
范围：15～200V ，精度：±0.2%
能量密度低、振实密度低（体 积密度）
能量密度高、振实密度高 安全性差、耐高温性差、寿命 差、大功率放电差、元素有毒
振实密度高、成本低 结构稳定、容量比高
耐高温性差，锰酸锂长时间使 用后温度急剧升高，电池寿命 衰减严重
安全性差、成本非常高，用于 3C产品，不适合做动力电池
6
.
锂电池引起的事故
7
.
锂电池介绍 应用介绍
电池管理系统产品及应用介绍
冯梦雪 18702115251
1
.
锂电池介绍 应用介绍 产品介绍 市场简介
2
目录
.
传统能源面临枯竭； 温室效应，全球变暖； 锂离子电池作为可替代能源载体。
锂电池简介
3
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锂电池优势 平台电压高（3.2V 铁锂） 高能量密度（铅酸的6~7倍） 使用寿命长（约2500次） 高倍率充放电 重量轻（相同体积下约铅酸的1/5） 自放电率低，无记忆效应 环保无污染
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实时通信：最常使用 CAN通信协议，实现与 整车其他模块间的通信。
.
锂电池介绍 应用介绍 产品介绍 市场简介
14
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电池管理系统
电池管理系统（Battery Management System BMS）是连接动力电池组和电动汽车、储能等工具或设备的重 要纽带，其主要功能包括：电池物理参数实时监测；电池状态 估计；在线诊断与预警；充放电保护；剩余电量SOC(State Of Charge）估算；均衡管理和热管理等。
17
.
型号 串数 尺寸
型号 串数 尺寸
产品种类
ABMS-EV03-12S 5~12S
171(L)×120(W)×29(H)
ABMS-EV03-24S 13-24S
213(L)×120(W)×29(H)
型号 串数 尺寸
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ABMS-EV03-36S 25~36S
255(L)×120(W)×29(H)
范围：0～500A ，精度：±1%
范围：0～500A ，精度：±1%
范围：-40～85℃，误差：±2℃
误差：±10%
外部继电器，BMS主机DC12V驱动
外部继电器，BMS主机DC12V驱动
BMS主机内部开关管，加热电流低于15A
BMS主机内部DC12V有源输出
BMS主机内部DC5V有源输出，外接告警器
们对于动力电池退役后的出路做出了诸多讨
论，最主流的方案就是将退役后的动力电池
进行回收梯次利用，投放到家庭储能、分布
式发电、微网、移动电源、后备电源、应急
电源等中小型的储能设备应用领域。
如果这种方案成功的应用到市场当中，一
些家用储能产品的成本会有所降低，户用储
能市场也将得到新的发展机遇。
11
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锂电池使用 电池PACK
锂电池优缺点
4
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锂电池优缺点
锂电池缺点 成本高； 必须有特殊的保护电路，以防止过充或过放；
5
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锂电池分类
类型
磷酸铁锂 LiFePO4
三元锂 Li（NiCoMn）O2
锰酸锂 LiMn2O4
钴酸锂 LiCoO2
优点
缺点
寿命长、充放电倍率大、 安全性好、高温性好、元 素无害、成本低
锂电池（标称电压3.7V，工作
电压范围2.8V~4.2V，标称容
量2AH）,经过150并13串，
PACK成“48V，300AH”的
ÿ
锂电池系统，作为动力源。系
统配件清单如下：
电动叉车
25
案例
.
电动机器人应用
某款电动机器人采用磷酸铁锂电池（标称电压3.2V， 工作电压范围2.5V~3.7V，标称容量100AH），进 过24串（无并联），PACK成“77,100AH”的锂电 池系统，作为该款机器人的动力源。充电保护电流 为150A，放电保护电流为150A。
485和CAN
21
.
型号
ABMS-EV03-24S
电池组总压
10V~77V
外形尺寸
213(L)×120(W)×29(H)
主机Βιβλιοθήκη 主 要线束组
成
继电器（选配）
部 件
显示屏 选配 ：3.2寸或4.3寸 22
产品介绍
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配置方案
23
.
锂电池介绍 应用介绍
产品介绍
市场介绍
24
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电动叉车的应用
某款电动叉车采用18650三元
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型号 串数 尺寸
型号 串数 尺寸
产品种类
ABMS-EV03-48S 37~48S
297(L)×120(W)×29(H)
ABMS-EV03-60S 49~60S
339(L)×120(W)×29(H)
19
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型号 尺寸 额定功率 额定电压 通讯
型号
尺寸 额定功率 额定电压 通讯
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产品介绍
FE4043C 4.3寸 <5W DC24V 485通讯