首页 > 资讯 > > MPS | “披荆斩棘”的储能 BMS

MPS | “披荆斩棘”的储能 BMS

订阅可获得最新品牌资讯,品牌资源和促销活动等,已有5人订阅
+订阅 已订阅
我们该如何破解能源危机这道世界级难题呢?“储能”或许是一个关键的答案。

俄乌冲突仍在持续升级,其背后的能源安全问题愈加严峻,而前段时间的四川限电事件也折射出能源供需平衡临的挑战。

那么,我们该如何破解能源危机这道世界级难题呢?“储能”或许是一个关键的答案。

储能:超级“充电宝”与“稳定器”

储能是指借助特定设备来存储多余的能量,等需要时再释放这些能量。整个过程类似于用收集到的能量给一只巨大的“充电宝”充电,必要时再使用这只“充电宝”进行供电。

由于风电、光伏等新能源发电极易受到天气的影响,所以供电时会出现电量不稳定的问题,而储能可以充当“稳定器”的角色,保障电力系统的持续运行。

图片


图1:储能


如今储能已成为必不可少的支撑技术,被广泛应用于各类场景,例如发电侧的发电站、发电车,输配电侧的输电站、输电车、配电站,以及用电侧的工业级储能、企业级储能、家用储能等。

图片


图2:家用储能示意图


BMS:储能系统中的“安全战士”


储能的各类应用都离不开电池管理系统(BMS)的保驾护航BMS能够实时监控电池状态、智能管理电池,这对于储能系统来说至关重要。

然而,当前储能BMS的发展之路仍布满荆棘,面临着精准测量、电池安全、算法开发等重重挑战。


荆棘一

 
监测之困

 


电池监测精度是提高储能系统性能的关键,但这也对储能BMS提出了非常高的要求,因为BMS必须实时监控单个电池电芯,提供极高精度的电压、电流和温度数据,才能对系统状态作出准确评估,以便采取正确的电池管理措施。

图片


图3:锂电池容量示意图

荆棘二

 
惹火之患

 


储能电池起火、爆炸事故层出不穷,使得电池安全成为广受关注的话题。今年3月,德国南部某公寓楼地下室发生火灾,因电池储能系统出现技术缺陷而爆炸,其冲击波甚至掀翻了整个屋顶结构。所以,如何强化BMS的电池保护功能,提高储能电池的安全性,减少类似事故的发生是亟需深入思考的问题。

图片


图4:家用储能电池起火示意图

荆棘三

 
算法之壁

 


BMS作为储能系统的“大脑”,其电量计的算法开发极具挑战性。工程师团队不仅需要具备电化学、物理、电气和电子工程、固件开发和数据科学等多个方面的知识和技术,还需要拥有十分丰富的实践经验,才能够设计出近乎完美的BMS,而这也大大增加了储能BMS 算法的自主研发难度。



储能BMS披荆斩棘的“通关秘技”


MPS目前推出的BMS高性能解决方案可覆盖各类高低压储能场景,如家用储能、数据中心、通讯基站以及大型储能等。其中,MPS 模拟前端产品MP2797和电量计MPF4279x系列产品具有三大“秘技”,可以助力储能BMS一路“披荆斩棘”。图片


图5:MP2797


秘技一

 
精准之剑  

MP2797集成了两个独立的模数变换器(ADC),可以  分别对电池电压(V)充/放电电流(I)以及芯片温度(T)进行  高精度监测  。同时,MP2797的每个电芯(Cell)都具有  电压电流(VI)同步  功能  ,搭配MPS电压电流混合算法的电量计芯片MPF42  79x使用,能协助客户  抓取电池特征数据  ,并基于此  建立精准的电池模型  ,从而  准确地预估储能电池的剩余电量(SOC)和健康状态(SOH)  
这种精确预测  有助于后续的  电池智能管理  ,进而  有效提高储能电池的利用率    例如  在停电、限电时为企业提供更多备用电源,  降低生产经营风险  ,或是帮助企业利用昼夜峰谷价差减少更多用电成本,  提高经济效益    图片


图6:电池电压测量和电流测量误差曲线


秘技二

 
安全之盾  

在精准的数据监测基础上,MP2797能够在储能电池出现状况时  立即发出预警并采取相应的电池管理措施,保障储能电池的安全使用    
不仅如此,MP2797还 集成了高边驱动。 一方面,高边驱动采用 “切断电源”电池保护方式 会比低边驱动“切断地”的方式 更加可靠 。另一方面,与低边驱动相比,高边驱动在触发保护的同时仍可保持与MCU的通讯,从而 避免了数据的丢失 。值得一提的是,高边驱动还能隔离电源信号,从而 节省了隔离设计的隐藏成本


图片


图7:MP2797的典型应用电路

秘技三

 
组合Buff

 
MP2797 作为一款可靠的电池管理器件,提供了较为完整的电池监控、预警和保护解决方案, MPF4297x 则能够提供峰值功率,计算电池阻抗,判断电池的老化程度,精确预估电池的循环寿命与实时输出能力。 由MP2797和MPF4279x组成的 一站式解决方案 进一步提升了储能电池测量的精准性,同时也免去了设计人员自主开发SOC算法的复杂过程。
此外,采用 同步降压变换器 MP4581 可以带来高集成度和高效率,而添加4/6通道的 高速信号隔离器 MP276xx 还能帮助实现多个FE级联模式下的相互通讯。选用MPS的这些产品组合为储能BMS叠加了更多Buff(额外增益),不但优化了系统性能,也提高了设计效率。 图片

图8:MP2797和MPF42791组成的一站式解决方案


图片  


储能既是支持新型电力系统的重要技术和基础装备,也是实现“碳达峰”与“碳中和”两大目标的有力支撑。在绿色转型的大背景下,储能技术得到了大力发展与广泛应用。BMS为储能系统的关键一环,仍被困于多重荆棘之中。

MPS新品MP2797等高性能解决方案则有效击破各项难题,助推储能BMS“披荆斩棘”,为客户提供更理想的产品选择。


点此进入唯样商城MPS品牌专区

点赞 (0)

收藏 (0)

最新文章

查看更多

热门标签

热门文章

唯样公众号二维码

扫描二维码,获取更多的唯样商城产品、技术资讯。
公众号:oneyac

上一篇:

村田 | 导体传导和共模 - 噪声的导体传导

下一篇:

威世 | microBUCK 稳压器应用开发,少不了的参考电路

我的足迹

清空浏览历史

我的收藏 默认收藏夹

进入我的收藏>>

线

在线销售