ระบบจัดการแบตเตอรี่ (bms) สำหรับรถยนต์ไฟฟ้า

เมื่อวันที่ 7 ^THมกราคม 2013, เที่ยวบินโบอิ้ง 787 ถูกจอดสำหรับการบำรุงรักษาในช่วงที่เปลวไฟสังเกตช่างและควันออกมาจากหน่วยเสริมพลัง (แบตเตอรี่ลิเธียมแพ็ค) ของเที่ยวบินซึ่งจะใช้ในการจ่ายไฟระบบอิเล็กทรอนิกส์การบิน ความพยายามที่ถูกนำไปดับไฟปิด แต่ 10 วันต่อมาก่อนที่ปัญหานี้จะได้รับการแก้ไขในวันที่ 16 ^THมกราคมล้มเหลวแบตเตอรี่อื่นที่เกิดขึ้นในเที่ยวบิน 787 ที่ดำเนินการโดยนิปปอนแอร์เวย์ซึ่งเกิดจากการลงจอดฉุกเฉินที่สนามบินญี่ปุ่น ความล้มเหลวของแบตเตอรี่ที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งสองครั้งนี้ทำให้เที่ยวบินโบอิ้ง 787 Dreamliners ต้องลงจอดอย่างไม่มีกำหนดซึ่งทำให้ชื่อเสียงของผู้ผลิตเสื่อมเสียทำให้เกิดความสูญเสียทางการเงินอย่างมาก

หลังจากการตรวจสอบร่วมกันของสหรัฐฯและญี่ปุ่นชุดแบตเตอรี่ลิเธียมของ B-787 ได้ผ่านการสแกน CT และพบว่าเซลล์ Li-ion หนึ่งในแปดเซลล์ได้รับความเสียหายทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรซึ่งทำให้เกิดการระบายความร้อนด้วยไฟ เหตุการณ์นี้สามารถหลีกเลี่ยงได้ง่ายหากระบบจัดการแบตเตอรี่ของชุดแบตเตอรี่ Li-ion ได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจจับ / ป้องกันการลัดวงจร หลังจากการเปลี่ยนแปลงการออกแบบและกฎระเบียบด้านความปลอดภัยบางอย่าง B-787 เริ่มบินอีกครั้ง แต่เหตุการณ์ยังคงเป็นหลักฐานเพื่อพิสูจน์ว่าแบตเตอรี่ลิเธียมอันตรายจะเกิดขึ้นได้อย่างไรหากไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม

ก้าวไปข้างหน้าอย่างรวดเร็ว 15 ปีวันนี้เรามีรถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้แบตเตอรี่ Li-ion แบบเดียวกันซึ่งบรรจุรวมกันเป็นร้อยหากไม่นับจำนวนหลายพัน ชุดแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ที่มีพิกัดแรงดันไฟฟ้าประมาณ 300V อยู่ในรถและจ่ายกระแสไฟฟ้าได้สูงถึง 300A (ตัวเลขคร่าวๆ) ในระหว่างการทำงาน อุบัติเหตุใด ๆ ที่นี่จะจบลงด้วยหายนะครั้งใหญ่ซึ่งเป็นสาเหตุที่ระบบการจัดการแบตเตอรี่มักจะเน้นใน EVs ดังนั้นในบทความนี้เราจะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับBattery Management System (BMS) นี้และอธิบายรายละเอียดเพื่อทำความเข้าใจการออกแบบและฟังก์ชั่นเพื่อให้เข้าใจได้ดีขึ้น เนื่องจากแบตเตอรี่และ BMS มีความเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิดจึงขอแนะนำให้อ่านบทความก่อนหน้าของเราเกี่ยวกับรถยนต์ไฟฟ้าและแบตเตอรี่ของ EV

ทำไมเราต้องมีระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS)?

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นแบตเตอรี่ที่น่าสนใจสำหรับผู้ผลิตรถยนต์ไฟฟ้าเนื่องจากมีความหนาแน่นของประจุไฟฟ้าสูงและน้ำหนักเบา ถึงแม้ว่าแบตเตอรี่เหล่านี้จะอัดแน่นไปด้วยขนาดของแบตเตอรี่ แต่ก็มีความไม่เสถียรสูง เป็นสิ่งสำคัญมากที่แบตเตอรี่เหล่านี้ไม่ควรชาร์จเกินหรืออยู่ภายใต้การคายประจุไม่ว่าในกรณีใด ๆ ที่ทำให้ต้องตรวจสอบแรงดันและกระแส กระบวนการนี้จะยากขึ้นเล็กน้อยเนื่องจากมีเซลล์จำนวนมากรวมตัวกันเพื่อสร้างชุดแบตเตอรี่ใน EV และทุกเซลล์ควรได้รับการตรวจสอบเป็นรายบุคคลเพื่อความปลอดภัยและการทำงานที่มีประสิทธิภาพซึ่งต้องใช้ระบบเฉพาะพิเศษที่เรียกว่าระบบการจัดการแบตเตอรี่. นอกจากนี้เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดจากก้อนแบตเตอรี่เราควรชาร์จและปล่อยเซลล์ทั้งหมดในเวลาเดียวกันด้วยแรงดันไฟฟ้าเดียวกันซึ่งจะเรียกหา BMS อีกครั้ง นอกเหนือจากนี้ BMS ยังรับผิดชอบหน้าที่อื่น ๆ อีกมากมายซึ่งจะกล่าวถึงด้านล่าง

ข้อควรพิจารณาในการออกแบบระบบการจัดการแบตเตอรี่ (BMS)

มีหลายปัจจัยที่ต้องพิจารณาในขณะออกแบบ BMS การพิจารณาทั้งหมดขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชันสุดท้ายที่แน่นอนซึ่งจะใช้ BMS นอกจากนี้ยังใช้ BMS ของ EV ในทุกที่ที่เกี่ยวข้องกับชุดแบตเตอรี่ลิเธียมเช่นแผงโซลาร์เซลล์กังหันลมกำแพงไฟฟ้าเป็นต้นไม่ว่าแอปพลิเคชั่นใดการออกแบบ BMS ควรพิจารณาปัจจัยทั้งหมดหรือหลายอย่างต่อไปนี้

การควบคุมการคายประจุ:หน้าที่หลักของ BMS คือการรักษาเซลล์ลิเธียมภายในพื้นที่ปฏิบัติการที่ปลอดภัย ตัวอย่างเช่นเซลล์ลิเธียม 18650 ทั่วไปจะมีระดับแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าประมาณ 3V เป็นความรับผิดชอบของ BMS ในการตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีเซลล์ใดในแพ็คหลุดออกมาต่ำกว่า 3V

การควบคุมการชาร์จ:นอกเหนือจากการคายประจุแล้ว BMS ควรตรวจสอบกระบวนการชาร์จด้วย แบตเตอรี่ส่วนใหญ่มักจะเสียหายหรืออายุการใช้งานลดลงเมื่อชาร์จอย่างไม่เหมาะสม สำหรับชาร์จแบตเตอรี่ลิเธียมชาร์จ 2 ขั้นตอนถูกนำมาใช้ขั้นตอนแรกเรียกว่าคงที่ในปัจจุบัน (CC)ในระหว่างที่ชาร์จเอาท์พุทคงที่ในปัจจุบันการชาร์จแบตเตอรี่ เมื่อแบตเตอรี่เกือบเต็มขั้นตอนที่สองเรียกว่า Constant Voltage (CV)ขั้นตอนถูกใช้ในระหว่างที่จ่ายแรงดันไฟฟ้าคงที่ให้กับแบตเตอรี่ที่กระแสไฟฟ้าต่ำมาก BMS ควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าทั้งแรงดันและกระแสไฟฟ้าระหว่างการชาร์จไม่เกินขีด จำกัด ที่สามารถซึมผ่านได้เพื่อไม่ให้ชาร์จเกินหรือชาร์จแบตเตอรี่อย่างรวดเร็ว สามารถดูแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟชาร์จสูงสุดที่อนุญาตได้ในเอกสารข้อมูลของแบตเตอรี่

การกำหนดสถานะของค่าใช้จ่าย (SOC):คุณสามารถคิดว่า SOC เป็นตัวบ่งชี้เชื้อเพลิงของ EV มันจริงบอกเราความจุของแบตเตอรี่ของชุดในอัตราร้อยละเช่นเดียวกับในโทรศัพท์มือถือของเรา แต่มันไม่ง่ายอย่างที่คิด ควรตรวจสอบแรงดันและกระแสประจุ / คายประจุของก้อนเพื่อคาดการณ์ความจุของแบตเตอรี่อยู่เสมอ เมื่อวัดแรงดันและกระแสแล้วจะมีอัลกอริทึมมากมายที่สามารถใช้ในการคำนวณ SOC ของชุดแบตเตอรี่ได้ วิธีที่ใช้กันมากที่สุดคือวิธีการ Coulomb นับ; เราจะพูดถึงเรื่องนี้เพิ่มเติมในบทความนี้ การวัดค่าและคำนวณ SOC ยังเป็นความรับผิดชอบของ BMS

การกำหนดสถานะของสุขภาพ (SOC):ความจุของแบตเตอรี่ไม่เพียงขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าและโปรไฟล์กระแสเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับอายุและอุณหภูมิในการทำงานด้วย การวัด SOH จะบอกเราเกี่ยวกับอายุและวงจรชีวิตที่คาดหวังของแบตเตอรี่โดยพิจารณาจากประวัติการใช้งาน ด้วยวิธีนี้เราจะทราบได้ว่าระยะทาง (ระยะทางที่ครอบคลุมหลังจากการชาร์จเต็ม) ของ EV ลดลงเท่าใดเมื่อแบตเตอรี่มีอายุมากขึ้นและเรายังสามารถทราบได้ว่าควรเปลี่ยนก้อนแบตเตอรี่เมื่อใด นอกจากนี้ควรคำนวณ SOH และติดตามโดย BMS

การปรับสมดุลของเซลล์:หน้าที่ที่สำคัญอีกประการหนึ่งของ BMS คือการรักษาสมดุลของเซลล์ ตัวอย่างเช่นในแพ็ค 4 เซลล์ที่เชื่อมต่อเป็นอนุกรมแรงดันไฟฟ้าของเซลล์ทั้งสี่ควรมีค่าเท่ากันเสมอหากเซลล์หนึ่งมีแรงดันไฟฟ้าน้อยหรือสูงกว่าอีกเซลล์หนึ่งจะส่งผลต่อทั้งแพ็คให้บอกว่าเซลล์หนึ่งอยู่ที่ 3.5V ในขณะที่อีกสามเซลล์อยู่ที่ 4V ในระหว่างการชาร์จเซลล์ทั้งสามนี้จะได้ 4.2V ในขณะที่อีกเซลล์หนึ่งจะถึง 3.7V ในทำนองเดียวกันเซลล์นี้จะเป็นเซลล์แรกที่ปล่อยเป็น 3V ก่อนอีกสามเซลล์ ด้วยวิธีนี้เนื่องจากเซลล์เดียวนี้เซลล์อื่น ๆ ทั้งหมดในแพ็คไม่สามารถใช้งานได้อย่างเต็มศักยภาพจึงทำให้ประสิทธิภาพลดลง

เพื่อจัดการกับปัญหานี้ BMS ต้องใช้สิ่งที่เรียกว่าการปรับสมดุลของเซลล์ มีหลายประเภทของเทคนิคเซลล์สมดุลมี แต่คนที่ใช้กันทั่วไปคือสมดุลเซลล์ชนิดใช้งานและ passiveในการสร้างสมดุลแบบพาสซีฟแนวคิดก็คือเซลล์ที่มีแรงดันไฟฟ้าเกินจะถูกบังคับให้ปล่อยผ่านโหลดเช่นตัวต้านทานเพื่อให้ได้ค่าแรงดันไฟฟ้าของเซลล์อื่น ในขณะที่อยู่ในการปรับสมดุลเซลล์ที่แข็งแรงกว่าจะถูกใช้เพื่อชาร์จเซลล์ที่อ่อนแอกว่าเพื่อปรับสมดุลของศักยภาพ เราจะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการปรับสมดุลของเซลล์ในบทความอื่นในภายหลัง

การควบคุมความร้อน:อายุการใช้งานและประสิทธิภาพของชุดแบตเตอรี่ลิเธียมขึ้นอยู่กับอุณหภูมิในการทำงานเป็นอย่างมากแบตเตอรี่มีแนวโน้มที่จะปล่อยเร็วขึ้นในสภาพอากาศร้อนเมื่อเทียบกับอุณหภูมิห้องปกติการเพิ่มการใช้กระแสไฟฟ้าสูงจะทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นอีก สิ่งนี้เรียกร้องให้มีระบบระบายความร้อน (ส่วนใหญ่เป็นน้ำมัน) ในชุดแบตเตอรี่ ระบบระบายความร้อนนี้ควรสามารถลดอุณหภูมิได้เท่านั้น แต่ควรจะสามารถเพิ่มอุณหภูมิในสภาพอากาศหนาวเย็นได้ด้วยหากจำเป็น BMS มีหน้าที่ในการวัดอุณหภูมิของเซลล์แต่ละเซลล์และควบคุมระบบระบายความร้อนเพื่อรักษาอุณหภูมิโดยรวมของก้อนแบตเตอรี่

ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่:แหล่งพลังงานเดียวที่มีอยู่ใน EV คือแบตเตอรี่ ดังนั้นBMS ควรได้รับการออกแบบให้ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่เดียวกันซึ่งควรจะปกป้องและบำรุงรักษา สิ่งนี้อาจฟังดูเรียบง่าย แต่จะเพิ่มความยากลำบากในการออกแบบ BMS

กำลังในอุดมคติน้อยลง: BMS ควรทำงานและทำงานแม้ว่ารถกำลังวิ่งหรือชาร์จไฟหรืออยู่ในโหมดที่เหมาะ สิ่งนี้ทำให้วงจร BMS ได้รับการขับเคลื่อนอย่างต่อเนื่องและด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องให้ BMS ใช้พลังงานน้อยลงเพื่อไม่ให้แบตเตอรี่หมดมาก เมื่อ EV ถูกปล่อยทิ้งไว้เป็นเวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน BMS และวงจรอื่น ๆ มักจะระบายแบตเตอรี่ด้วยตัวเองและในที่สุดก็ต้องหมุนหรือชาร์จก่อนใช้งานครั้งต่อไป ปัญหานี้ยังคงพบได้บ่อยแม้กระทั่งรถยนต์ยอดนิยมอย่าง Tesla

แยก Galvanic: BMS ได้ทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมระหว่างแบตเตอรี่และ ECU ของ EV ข้อมูลทั้งหมดที่เก็บรวบรวมโดย BMS จะต้องถูกส่งไปยัง ECU เพื่อแสดงบนแผงหน้าปัดหรือบนแผงหน้าปัด ดังนั้น BMS และ ECU จึงควรสื่อสารกันอย่างต่อเนื่องมากที่สุดผ่านโปรโตคอลมาตรฐานเช่น CAN communication หรือ LIN bus การออกแบบ BMS ควรมีความสามารถในการแยกกระแสไฟฟ้าระหว่างก้อนแบตเตอรี่และ ECU

การบันทึกข้อมูล:เป็นสิ่งสำคัญสำหรับ BMS ที่จะต้องมีธนาคารหน่วยความจำขนาดใหญ่เนื่องจากต้องจัดเก็บข้อมูลจำนวนมาก ค่าต่างๆเช่น SOH Sate-of-health สามารถคำนวณได้ก็ต่อเมื่อทราบประวัติการชาร์จของแบตเตอรี่ ดังนั้นBMS จึงต้องติดตามรอบการชาร์จและเวลาในการชาร์จของก้อนแบตเตอรี่นับจากวันที่ติดตั้งและขัดจังหวะข้อมูลเหล่านี้เมื่อจำเป็น นอกจากนี้ยังช่วยในการให้บริการหลังการขายหรือวิเคราะห์ปัญหาเกี่ยวกับ EV สำหรับวิศวกร

ความแม่นยำ:เมื่อเซลล์ถูกชาร์จหรือปล่อยแรงดันไฟฟ้าข้ามเซลล์จะเพิ่มขึ้นหรือลดลงทีละน้อย น่าเสียดายที่เส้นโค้งการปล่อย (แรงดันเทียบกับเวลา) ของแบตเตอรี่ลิเธียมมีพื้นที่ราบดังนั้นการเปลี่ยนแปลงของแรงดันจึงน้อยมาก การเปลี่ยนแปลงนี้ต้องได้รับการวัดอย่างแม่นยำเพื่อคำนวณค่าของ SOC หรือใช้สำหรับการปรับสมดุลของเซลล์ BMS ที่ออกแบบมาอย่างดีอาจมีความแม่นยำสูงถึง± 0.2mV แต่ขั้นต่ำควรมีความแม่นยำ 1mV-2mV โดยปกติ ADC 16 บิตจะใช้ในกระบวนการ

ความเร็วในการประมวลผล: BMS ของ EV ต้องคำนวณตัวเลขจำนวนมากเพื่อคำนวณค่าของ SOC, SOH และอื่น ๆ มีอัลกอริทึมมากมายที่จะทำเช่นนี้และบางส่วนก็ใช้การเรียนรู้ของเครื่องเพื่อให้งานสำเร็จ สิ่งนี้ทำให้ BMS เป็นอุปกรณ์ที่หิวโหยในการประมวลผล นอกจากนี้ยังต้องวัดแรงดันไฟฟ้าของเซลล์ในหลายร้อยเซลล์และสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยเกือบจะในทันที

หน่วยการสร้างของ BMS

BMS มีอยู่หลายประเภทในตลาดคุณสามารถออกแบบด้วยตัวคุณเองหรือแม้แต่ซื้อ IC แบบบูรณาการที่พร้อมใช้งาน จากมุมมองโครงสร้างฮาร์ดแวร์มี BMS เพียงสามประเภทตามโทโพโลยีคือ BMS แบบรวมศูนย์ BMS แบบกระจายและ Modular BMS อย่างไรก็ตามการทำงานของ BMS เหล่านี้คล้ายกันทั้งหมด ระบบจัดการแบตเตอรี่ทั่วไปแสดงอยู่ด้านล่าง

การได้มาซึ่งข้อมูล BMS

มาวิเคราะห์บล็อกฟังก์ชันข้างต้นจากแกนกลาง หน้าที่หลักของ BMS คือการตรวจสอบแบตเตอรี่ซึ่งจำเป็นต้องวัดพารามิเตอร์ที่สำคัญสามอย่างเช่นแรงดันไฟฟ้ากระแสและอุณหภูมิจากทุกเซลล์ในก้อนแบตเตอรี่. เรารู้ว่าชุดแบตเตอรี่เกิดจากการเชื่อมต่อเซลล์จำนวนมากในอนุกรมหรือการกำหนดค่าแบบขนานเช่นเทสลามี 8,256 เซลล์ที่ 96 เซลล์เชื่อมต่อเป็นอนุกรมและ 86 เชื่อมต่อแบบขนานเพื่อสร้างแพ็ค หากชุดของเซลล์เชื่อมต่อกันเป็นอนุกรมเราจะต้องวัดแรงดันไฟฟ้าในแต่ละเซลล์ แต่กระแสสำหรับทั้งชุดจะเท่ากันเนื่องจากกระแสจะเท่ากันในวงจรอนุกรม ในทำนองเดียวกันเมื่อชุดของเซลล์เชื่อมต่อแบบขนานเราต้องวัดเฉพาะแรงดันไฟฟ้าทั้งหมดเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าของแต่ละเซลล์จะเท่ากันเมื่อเชื่อมต่อแบบขนาน ภาพด้านล่างแสดงชุดของเซลล์ที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมคุณสามารถสังเกตเห็นแรงดันไฟฟ้าและอุณหภูมิที่วัดได้สำหรับแต่ละเซลล์และกระแสของแพ็คจะวัดโดยรวม

"จะวัดแรงดันไฟฟ้าของเซลล์ใน BMS ได้อย่างไร"

เนื่องจาก EV ทั่วไปมีเซลล์จำนวนมากเชื่อมต่อกันจึงเป็นเรื่องยากที่จะวัดแรงดันไฟฟ้าแต่ละเซลล์ของก้อนแบตเตอรี่ แต่ถ้าเราทราบแรงดันไฟฟ้าของเซลล์แต่ละเซลล์เราสามารถปรับสมดุลเซลล์และให้การป้องกันเซลล์ ในการอ่านค่าแรงดันไฟฟ้าของเซลล์จะใช้ ADC แต่ความซับซ้อนที่เกี่ยวข้องนั้นสูงเนื่องจากมีการเชื่อมต่อแบตเตอรี่แบบอนุกรม หมายถึงขั้วที่วัดแรงดันไฟฟ้าจะต้องเปลี่ยนทุกครั้ง มีหลายวิธีในการทำเช่นนี้เกี่ยวกับรีเลย์ muxes และอื่น ๆ นอกจากนี้ยังมี IC การจัดการแบตเตอรี่เช่น MAX14920 ซึ่งสามารถใช้วัดแรงดันไฟฟ้าของเซลล์แต่ละเซลล์ (12-16) ที่เชื่อมต่อเป็นอนุกรม

“ จะวัดอุณหภูมิเซลล์สำหรับ BMS ได้อย่างไร”

นอกเหนือจากอุณหภูมิของเซลล์แล้วบางครั้ง BMS ยังต้องวัดอุณหภูมิบัสและอุณหภูมิมอเตอร์เนื่องจากทุกอย่างทำงานบนกระแสไฟฟ้าสูง องค์ประกอบที่พบบ่อยที่สุดที่ใช้ในการวัดอุณหภูมิเรียกว่า NTC ซึ่งย่อมาจาก Negative temperature Co-efficiency (NTC) คล้ายกับตัวต้านทาน แต่จะเปลี่ยนแปลง (ลดลง) ความต้านทานตามอุณหภูมิรอบตัว โดยการวัดแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์นี้และโดยใช้กฎโอห์มอย่างง่ายเราสามารถคำนวณความต้านทานและอุณหภูมิได้

Multiplexed Analog Front End (AFE) สำหรับการวัดแรงดันและอุณหภูมิของเซลล์

การวัดแรงดันไฟฟ้าของเซลล์อาจมีความซับซ้อนเนื่องจากต้องใช้ความแม่นยำสูงและอาจฉีดเปลี่ยนเสียงรบกวนจาก mux นอกเหนือจากนี้ทุกเซลล์จะเชื่อมต่อกับตัวต้านทานผ่านสวิตช์สำหรับการปรับสมดุลของเซลล์ เพื่อแก้ไขปัญหาเหล่านี้ให้ใช้ AFE - Analog Front end IC AFE มีโมดูล Mux บัฟเฟอร์และ ADC ในตัวที่มีความแม่นยำสูง สามารถวัดแรงดันและอุณหภูมิได้อย่างง่ายดายด้วยโหมดทั่วไปและถ่ายโอนข้อมูลไปยังไมโครคอนโทรลเลอร์หลัก

"จะวัดกระแสแพ็คสำหรับ BMS ได้อย่างไร"

EV Battery Pack สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้มากถึง 250A หรือสูงนอกจากนี้เรายังต้องวัดกระแสของทุกโมดูลในแพ็คเพื่อให้แน่ใจว่าโหลดมีการกระจายอย่างเท่าเทียมกัน ในขณะที่ออกแบบองค์ประกอบการตรวจจับปัจจุบันเรายังต้องแยกระหว่างอุปกรณ์วัดและอุปกรณ์ตรวจจับด้วย วิธีที่ใช้กันมากที่สุดในการตรวจจับกระแสคือวิธี Shunt และวิธี Hall-sensor ทั้งสองวิธีมีข้อดีและข้อเสีย วิธีการปัดก่อนหน้านี้ถือว่ามีความแม่นยำน้อยกว่า แต่ด้วยความพร้อมใช้งานล่าสุดของการออกแบบตัวแบ่งความแม่นยำสูงพร้อมแอมพลิฟายเออร์และโมดูเลเตอร์แบบแยกจึงเป็นที่ต้องการมากกว่าวิธีที่ใช้เซ็นเซอร์ฮอล

การประมาณสถานะแบตเตอรี่

พลังการคำนวณที่สำคัญของ BMS มีไว้เพื่อประมาณสถานะแบตเตอรี่ ซึ่งรวมถึงการวัดของ SOC และ SOH SOC สามารถคำนวณได้โดยใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสไฟฟ้าโปรไฟล์การชาร์จและโปรไฟล์การคายประจุ SOH สามารถคำนวณได้โดยใช้จำนวนรอบการชาร์จและประสิทธิภาพของแบตเตอรี่

“ จะวัด SOC ของแบตเตอรี่ได้อย่างไร”

มีอัลกอริทึมมากมายในการวัด SOC ของแบตเตอรี่โดยแต่ละอัลกอริทึมมีค่าอินพุตของตัวเอง วิธีที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับ SOC เรียกว่านับประจุไฟฟ้าหรือที่รู้จักวิธีการเก็บรักษาหนังสือเราจะหารือ