中低空系留浮空器電源智能BMS設計的詳細資料說明

　　智能BMS儲能裝備BMS是中低空系留浮空器艇上儲能裝備的重要組成部分，因其使用環(huán)境、高可靠性設計需求而存在較多設計難點。根據浮空器特種供電裝備的技術要求，對儲能裝備BMS進行研制，采用NXP主控芯片和LAPIS通信芯片為核心硬件架構，并自主研發(fā)控制軟件。經充分功能和環(huán)境測試后，BMS自主研發(fā)的高密度儲能裝備在中低空系留浮空器上穩(wěn)定使用超過2年，在線充放、不間斷供電等各項功能滿足設計要求。

　　電池技術日新月異發(fā)展的同時，作為電池系統(tǒng)大腦的BMS 技術面臨著新的挑戰(zhàn)，單體電池的能量密度、使用壽命等都得到了飛躍式發(fā)展，也對電池管理系統(tǒng)提出了更高的要求，大量單體的監(jiān)控和管理、單體的均衡管理、電池組熱管理、性能控制、安全控制、與充電設備和耗電設備的匹配技術等，都在給電池管理系統(tǒng)的功能及性能帶來挑戰(zhàn)。智能化是電池管理系統(tǒng)的技術發(fā)展方向。

　　本文研究的對象是中低空系留浮空器的電源管理系統(tǒng)。中低空系留浮空器日常工作環(huán)境為距離地面1000~1500 m 的空中，由高壓交直流不間斷供電系統(tǒng)為其提供電力能源。為滿足“高能量密度、高空適應、大電流輸出、高可靠性、不間斷供電”的裝備要求，“云端號”系留浮空器在國內首次采用高倍率18650 三元鋰電池作為空中不間斷備用儲能裝備。其電源系統(tǒng)的特點是：在低壓低溫環(huán)境中大量使用材料能量密度最高的三元鋰電池，總計達180 枚單體電池組成6 串30 并的電池組；高放電倍率，設計放電倍率為1.5，最大放電電流達120 A；不間斷供電設計，儲能裝備始終掛載于28 V 低壓直流配電母線上，在主電源電能不足或斷電的情況下無縫接入以保障浮空器不間斷的電能供給。