电芯的均衡功能就是对不均衡电芯的充放电管理。
均衡的关键点是最大化的把整组电池充满电量，避免弱势电芯带来短板效应，影响续航里程。
没有均衡，整组电池的电量将完全取决于最先充满的电芯或最先放完的电芯。
一个理想的电池包定义为：在某一SOC电量下，所有电芯都能达到同一个SOC，BMS的均衡功能可以通过单独充放电的方式转移电芯多余电量。
均衡方是可以是主动均衡或被动均衡：
被动均衡的功能是有限的，主要受制于其只在充电阶段启用，只有较小的均衡能力；主动均衡可以在全过程开启，且均衡电流也比较大；当时间允许的情况下，主动均衡效果会更好。
均衡原理
按经验法则选择均衡电流：
均衡电流 [A] =电池组容量[Ah]* Max Δ SOC [%] / 均衡时间 [hours]
其中：Max Δ SOC 是指因电池衰减产生的电芯间SOC差异的最大值，该值由电池制造商提供。
很显然可以预见电池包一般工作1小时或几小时，需要几百mA甚至几A的均衡电流，因此由以下结论：
电池包容量超过10kW尽量选择主动均衡；
电池包小于1kW可选择被动均衡；
介于1-10kW之间更多根据经验和实际应用情况选择均衡方式。
被动均衡
被动均衡是指限制最高点压电芯。
方法A: 当最高电压电芯出现时，停止充电，首先通过通过电阻负载放电，直至达到与其它电芯水平，再继续充电；
方法 B: 通过把最先达到满电的电芯旁路或隔离的方式，继续对其他电芯充电直至整组充满。
选择被动均衡时，方法B优选。
主动均衡
主动均衡方法就是从高电量电芯向低电量电芯转移能量，可以通过三种方式实现转移
1.电芯到模组或整组: 充电阶段执行，把最高电芯能量转移到整组或模组上；
2.模组或整组到电芯:放电阶段执行，把整组或模组容量转移到最低电量电芯商；
3.电芯到电芯:充电、放电、静止(系统开启时)能量从最高电芯直接转移到最低电芯。
科列目前采用自有发明专利，实现第三种方式主动均衡，均衡效率高，效果好，可实现全程主动均衡。
典型系统配置方案一(主要清单)：
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序 |
科列编码 |
名称 |
型号 |
量 |
备注 |
|
1 |
01011012/ 01011008 |
电池管理系统从控模块 |
BSU01-12S3T5A-12V/24V |
N |
采集12串电池,3路温度， 5A电流双向主动均衡，数量根据电池箱和总压计算 |
|
科列电池采集均衡控制软件V1.0 |
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|
2 |
01011057 |
电池管理系统主监控绝缘模块 |
BMU05-I-G-12/24V-400/900V |
1 |
样品带GPRS功能，用于远程诊断 |
|
科列BMS管理软件V1.0 |
|||||
|
以下为BMS系统配件清单 |
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1 |
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霍尔传感器 |
根据电流选择 |
1 |
磁平衡隔离采集电流 |
|
2 |
|
成套电缆 |
根据电池摆布定制 |
1 |
|
|
3 |
01011053 |
电池管理系统显示模块 |
BDU03-12/24V |
1 |
样品带BDU调试终端，使用该终端可本地调试BMS。 |
BSU01-12S3T5A主动均衡采集模块
BSU01-12S3T5A采用先进的主动均衡技术，具有均衡效率高，结构紧凑，抗扰等级高等特点，主要应用于纯电动、混合动力大巴等公共交通工具及储能等领域。
BSU01-12S3T5A采集均衡模块型号列表
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序号 |
编码 |
型号 |
配置说明 |
|
1 |
01011012 |
BSU01-12S3T5A-24V |
24V，1xCAN，2xDO，5A |
|
2 |
01011008 |
BSU01-12S3T5A-12V |
12V，1xCAN，2xDO，5A |
BSU01-12S3T5A采集均衡模块功能指标
BSU01-12S3T5A采集均衡模块外形尺寸图
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项目 |
规格 |
误差 |
备注 |
|
模块工作电源 |
9～16V/16～32V |
/ |
<3W, 12/24V两种版本 |
|
电池检测串数 |
12 |
|
|
|
温度检测点数 |
3 |
|
|
|
单体电池电压检测范围 |
0～4.5V |
±0.3% |
典型值±5mV |
|
电池组总电流采样范围 |
-5V～5V |
±0.5% |
使用电流霍尔 |
|
电池组采集温度范围 |
-40℃ ～ 120℃ |
±1℃ |
NTC型 |
|
电流采集周期 |
<0.5ms |
|
|
|
电池均衡原理 |
双向主动均衡 |
|
|
|
最大均衡电流 |
5A |
|
|
|
风扇控制 |
2A/30V |
|
干接点输出 |
|
加热控制 |
2A/30V |
|
干接点输出 |
|
通信接口 |
CAN |
|
隔离型 |
|
巡检周期 |
<10ms |
|
|
采集均衡模块的铝底板贴紧电池箱壳体安装，用4只M3*8的十字组合螺钉安装；端子面朝上，方便插线。
注：整机尺寸公差±0.5mm。
被动均衡采集模块
BSU03-26S5T主要应用于纯电动、混合动力轿车等乘用车领域。
BSU03-26S5T采集均衡模块型号列表
|
序号 |
编码 |
型号 |
配置说明 |
|
1 |
01011048 |
BSU03-26S5T-12/24V-10K |
9～32V，1xCAN，2xDO，26S,5～10T,100KNTC |
BSU03-26S5T采集均衡模块功能指标
|
项目 |
规格 |
误差 |
备注 |
|
模块工作电源 |
16～32V |
/ |
<2.1W |
|
电池检测串数 |
26 |
/ |
|
|
温度检测点数 |
5～10 |
/ |
|
|
单体电池电压检测范围 |
0～4.5V |
±0.3% |
典型值±10mV |
|
电池组采集温度范围 |
-40℃ ～ 120℃ |
±1℃ |
NTC型，100K,B25/50= 4150K |
|
巡检周期 |
<10ms |
|
|
|
电池均衡原理 |
智能放电均衡 |
|
|
|
最大均衡电流 |
50mA |
|
|
|
风扇控制 |
2A/30V |
|
OC输出 |
|
加热控制 |
2A/30V |
|
OC输出 |
|
通信接口 |
CAN |
|
隔离型 |
来源：深圳市科列技术股份有限公司
本文地址：https://www.d1ev.com/news/shichang/38658
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