バッテリー管理システム(BMS)はリチウムイオン電池の頭脳です。 CM Batteries弊社のCTOである王は、20年以上の経験を有しています。 バッテリー管理システム設計エネルギー損失が最小限で品質が安定した BMS ハードウェアとソフトウェアを専門とする会社です。バッテリー管理システムは、個々のセルの動作状態を監視し、過充電、過放電、過熱、短絡保護を防止する高度な安全機能を提供します。
さらに、当社のバッテリー管理システム設計は、包括的な監視を提供します。 カスタムリチウムイオンバッテリーパックセル電圧の追跡、セルのバランス調整、およびアプリとPCソフトウェアの操作マニュアル2024バージョンコンピューターによるバッテリーパック全体の詳細な健康状態の読み取りなどが含まれます。 (クリックしてダウンロード).
- 通信プロトコル: TCP、UART、CAN (250k-1MB)、RS485。
- プロのR&Dチーム: CMBエンジニアリングチーム 豊富な経験を持つ バッテリー管理システム設計 10年間にわたり、さまざまなリチウムイオン電池パック用途に使用されています。
- サービスをカスタマイズする: CMB 各顧客のニーズに合わせて独自の BMS ソリューションをカスタマイズします。
- 評判の高いMOSとIC: CMBのバッテリー管理システム (BMS) は、RICOH、Seiko、TI、BQ などの評判の高いチップセットを使用して構築されています。
バッテリー管理システム設計ソリューション
CM Batteries は、お客様のために何百もの BMS ソリューションを設計してきました。各カスタム バッテリー パック ソリューションには、独自の動作モードと電子パフォーマンスの要件があります。各バッテリー パックのカスタム バッテリー パック設計によってのみ、信頼性と安全性が向上します。
セルシリーズ
1Sから64S
電圧範囲
3.7V~400V
連続放電電流
連続放電電流最大200A
バッテリタイプ
NCMおよびLFP(リン酸鉄リチウム)バッテリー
通信インタフェース
RS485、CAN、UART、TCPなどの通信プロトコル


バッテリー管理システムの設計について知っておくべきことすべて
カスタムバッテリー管理システムの利点
- アプリと上位コンピューターでバッテリーパックの健康状態を監視
- OTAファームウェアアップデート
- 過放電と過充電保護による多重保護
- バッテリーパックの自己消費を抑えるディープスリープモード
- 複数の通信プロトコル: CAN、RS485、UART
BMS 関数
基本的な機能
- バッテリーパックの高電圧サンプリング
- バッテリーパックの現在のサンプル
- バッテリーパックの温度サンプリング
- バッテリーセルの電圧サンプリング
- バッテリーセルの温度サンプリング
- 過電圧保護
- 過電流保護
- 過熱保護
- 絶縁検出
- 高電圧インターロック(HVIL)
コア機能
- バッテリーバランス
- 充電状態(SOC)の計算
- 健康状態(SOH)の計算
- 静的電力状態(SOP)の計算
- 動的電力状態(SOP)の計算
アプリケーション関連機能
- 衝突検出
- 車両充電
- 急速充電
- 充電器の状態の監視
- 熱状態/需要
- 自動冷却制御
- 自動加熱制御
- プリチャージ
- ウェイク/スリープモード
- 接触器の状態監視
- 車両制御ユニット(VCU)通信
- 車両充電器通信
- 急速充電通信
- 障害診断
- ソフトウェアの更新と調整
BMSの種類
パッシブバランシング
- パッシブ バランシングは、バッテリー管理システムの設計でよく使用される方法です。
- 過充電されたセルからの余分なエネルギーを熱として放散するために抵抗器に依存します。
- パッシブバランスはコスト効率が高くシンプルですが、アクティブバランスほど効率的ではない場合があります。
アクティブバランシング
- アクティブ バランシングでは、スイッチやコンデンサなどの電子部品を使用してエネルギーを再分配します。
- これは受動的な方法よりも効率的で、より高速かつ正確なバランス調整を実現します。
- アクティブ バランシングは通常、高性能または高容量のバッテリー システムに好まれますが、コストが高くなる可能性があります。
BMS トポロジ

トポロジー | 説明 | 優位性 | デメリット | 検査に対応 |
---|---|---|---|---|
一元化 | 単一の制御ユニットがバッテリーパック全体を監視および制御します | シンプルで簡単に実装可能 | 信頼性が低く、配線がかさばる | 電動工具、知能ロボット、IoTスマートホーム、電動フォークリフト、電動自転車、電動ゴルフカートなど。 |
分散 | 各バッテリーパックには独自のBMSボードが搭載されています | より信頼性が高く、拡張性に優れている | より複雑で高価 | 電気自動車、ボートなど |
モジュラー | 個別のBMSを備えたモジュールに分割されたバッテリーグループ | 柔軟性、拡張性 | より複雑で、コミュニケーションが必要 | コンテナ型エネルギー貯蔵システム(EMS)、エネルギー貯蔵発電所等 |
BMS通信プロトコル

CAN バス (コントローラ エリア ネットワーク)
- CAN バスは堅牢で信頼性の高い通信プロトコルです。コンポーネント間のリアルタイムのデータ交換を可能にし、バッテリー システム内でのシームレスな調整を保証します。
- CAN バスは、高いデータ転送速度、フォールト トレランス、複雑な BMS アプリケーションへの適合性で知られています。
UART (ユニバーサル非同期送受信機)
- UART は基本的な通信プロトコルです。シリアル データの送信が可能です。シンプルで実装が簡単なことで知られています。
- UART は BMS 内の基本的な通信タスクによく使用され、コンポーネント間でデータを交換する簡単な方法を提供します。


RS485 (推奨標準 485)
- RS485 は、より長い通信距離とノイズ耐性を必要とするアプリケーション向けの BMS で広く採用されている通信規格です。
- マルチノード システムに適しており、差動信号を提供するため、電気的にノイズの多い環境でも信頼性の高いデータ伝送が保証されます。
TCP(伝送制御プロトコル)
- TCP は、BMS でリモート監視および制御によく使用されるネットワーク通信プロトコルです。インターネットまたはローカル ネットワーク経由で安全かつ秩序あるデータ転送を可能にします。
- TCP は、BMS データからのリモート アクセスでデータの整合性と信頼性を保証します。

カスタムバッテリー管理システムの設計に影響を与える主な要因
At CM Batteries当社のエンジニアリング チームは常にお客様のニーズを満たす BMS ソリューションの設計に全力を尽くしています。
バッテリー特性:
- 化学物質: 入力電圧が異なると化学物質も異なります。
- 放電および充電電流: 特定の放電および充電電流のニーズは、 バッテリー管理システム設計.
- 特殊機能: 温度、短絡、バランス、弱電流のニーズを考慮します。
安全性:
- 保護: 過充電、過放電、短絡、熱暴走の保護。
パフォーマンス:
- バランス調整: セルのバランスの取れた充電を保証し、バッテリー寿命を延ばします。
- 推定: バッテリーの状態を把握し、寿命を予測するための SOC (充電状態) と SOH (健全性状態) の推定。
- 監視: セル電圧、温度、内部抵抗の監視。
ユーザーインタラクション:
- インターフェース: グラフィカル ユーザー インターフェース (GUI) またはその他の対話方法。
信頼性:
- 冗長性: 重要なコンポーネントの冗長設計。
- フェイルセーフ: 障害のリスクを軽減するフェイルセーフ メカニズム。
環境適応性:
- 要因: 極端な温度、湿度、衝撃、振動に対する耐性。
- コンポーネントの選択: 過酷な環境に耐えるコンポーネント。
スケーラビリティ:
- 設計: 将来のバッテリー構成の拡張をサポートします。
企業コンプライアンス:
- 規格: UL、IEC などの安全性および業界規格に準拠。
- 規制: アプリケーションまたは業界に適用される特定の規制の遵守。
ファームウェアとソフトウェア:
- 開発: 特定のニーズに合わせてカスタマイズされたファームウェアとソフトウェア。
保守性:
- 計画: メンテナンスおよび修理計画。
- アクセシビリティ: 安全なアクセスと修復。