机器人锂电池保护板方案定制

电池及其管理系统在ESBMS系统及动力电池BMS系统里的硬件逻辑结构不同。储能管理系统，硬件一般采用两层或者三层的模式，规模比较大的倾向于三层管理系统。动力电池管理系统，只有一层集中式或者两分布式，基本不会出现三层的情况。小型车主要应用一层集中式电池管理系统。两层的分布式动力电池管理系统，如下图所示。从功能看，储能电池管理系统首层和第二层模块基本等同于动力电池的首层采集模块和第二层主控模块。储能电池管理系统的第三层，则是在此基础上增加的一层，用以应对储能电池巨大的规模。打一个不是那么恰当的比方。一个管理者较理想的下属数量是7个人，如果这个部门一直扩张，出现了49个人，那么只好7个人选一个组长，再任命一个经理管理这7个组长。超越个人能力，管理容易出现混乱。映射到储能电池管理系统上，这个管理能力就是芯片的计算能力和软件程序的复杂度。当电池充电时，如果电压超过设定的安全范围，锂电池保护板会立即断开充电电路，防止电池过充。机器人锂电池保护板方案定制

据了解，截至2022年，全球新能源储能累计装机量超过40GWh，达到45.7GWh，而中国储能市场也***突破10GWh，并达到13.1GWh，并***超过美国，成为全球比较大的新能源储能市场。电化学储能是锂离子电池应用的重要场景，为了迎合全球及国内外储能产业的发展，助推储能系统快速技术迭代，提升安全性能，保证系统产品的可靠性能，NXP一直在加速新产品的研发和布局。一般来说，储能系统包括集中式储能和分布式储能，集中式储能通俗讲就是大型储能，包括发电侧储能、电网侧储能、工商业应用的储能，而分布式储能典型的应用是户用储能、通讯基站储能、不间断备用电源等。机器人锂电池保护板方案定制锂电池保护板的优势是什么？

    锂电池保护板对电池SOH的管理。什么是SOH？SOH（Stateofhealth），意指电池的健康状况，和SOC同为动力电池的关键状态参数。电池在使用过程中会不断老化，当健康状况劣化至一定程度时，便不再满足电动车的使用要求，因此需对电池的SOH进行监控。与SOC的估计相比，SOH的预测更为复杂，一般需借助于各类滤波算法实现。在当前工程实际中，电池的SOH的考量因素主要有电池容量和内阻两个指标。那么动力电池包SOH的影响因素有哪些呢？影响动力电池包SOH的因素可以从两个角度来看：一是在电池单体层级；二是单体电池成组的影响。

充电管理芯片根据工作模式可分为开关模式、线性模式和开关电容模式。开关模式效率高，适用于大电流应用，且应用较灵活，可根据需要设计为降压、升压或升降压架构，常用的快充方案通常都是开关模式。线性模式适用于小功率便携电子产品，对充电电流、效率要求不高，通常不高于1A, 但对体积、成本则有较高要求。开关电容模式可以做到高达97%以上的效率，但由于架构的原因，其输出电压与输入电压通常成一个固定的比例关系，实际应用中通常与开关型充电管理芯片配合使用。锂电池保护板将朝着高集成度、多功能化和智能化的方向发展。

储能锂电池保护板厂商一般从动力电池保护板发展而来，因此，很多设计和名词有历史沿革比如动力电池里一般分为BMU（BatteryMonitorUnit）和BCU（BatteryControlUnit）前者采集，后者控制。因为电芯是一个电化学的过程，多个电芯组成一个电池，由于每个电芯特性，无论制造多精密，随使用时间，环境，各个电芯都会存在误差与不一致的地方，故电池管理系统，就是通过有限的参数，去评估当前电池的状态，有点像中医看病，通过表征，看你得了啥病，不是西医，需要一些理化分析，人体的理化分析就像电池的电化学特性，可以通过大型试验仪器去测量，但是嵌入式系统很难去评估电化学的一些指标，故电池保护板就是一个老中医。锂电池保护板的主要功能有过充保护、过放保护、过流保护、短路保护、温度保护。机器人锂电池保护板方案定制

锂电池保护板的被动均衡技术顾名思义，被动均衡就是将单体电池中容量稍多的个体消耗掉，实现整体的均衡。机器人锂电池保护板方案定制

    锂电池保护板是锂离子电池组的"大脑"，对电芯(组)进行统一的监控、指挥及协调。从构成上看，电池保护板包括电池管理芯片(BMIC)、模拟前端(AFE)、嵌入式微处理器，以及嵌入式软件等部分。锂电池保护板根据实时采集的电芯状态数据，通过特定算法来实现电池组的电压保护、温度保护、短路保护、过流保护、绝缘保护等功能，并实现电芯间的电压平衡管理和对外数据通讯。电池管理芯片(BMIC)是电源管理芯片的重要细分领域，包括充电管理芯片、电池计量芯片和电池安全芯片。充电管理芯片可将外部电源转换为适合电芯的充电电压和电流，并在充电过程中实时监测电芯的充电状态，调整控制充电电压、电流，确保对电芯进行安全、高效的充电。根据锂电池的特性，充电管理芯片自动进行预充、恒流充电、恒压充电，有效控制充电各个阶段的充电状态。 机器人锂电池保护板方案定制