Angesichts der jüngsten technologischen Fortschritte mussten Ingenieure eine optimale Energieversorgung für ihre innovativen Entwicklungen finden. Automatisierte Logistikroboter, E-Bikes, E-Scooter, Reinigungsgeräte und Smart-Scooter benötigen alle eine effiziente Stromquelle. Nach jahrelanger Forschung und zahlreichen Versuchen entschieden sich die Ingenieure für ein Batteriesystem, das sich von allen anderen abhebt: das intelligente Batteriemanagementsystem (BMS). Die Standard-BMS-Batterie verfügt über eine Lithiumanode und zeichnet sich durch eine Intelligenz aus, die der eines Computers oder Roboters ähnelt. Ein BMS-System beantwortet Fragen wie: „Wie erkennt der Logistikroboter, wann er sich aufladen muss?“ Was ein intelligentes BMS-Modul von einer Standardbatterie unterscheidet, ist die Fähigkeit, seinen Ladezustand zu messen und mit anderen intelligenten Geräten zu kommunizieren.

Was ist ein intelligentes Gebäudeleitsystem?

Bevor wir ein intelligentes Batteriemanagementsystem (BMS) definieren, ist es wichtig zu verstehen, was ein Standard-BMS ist. Kurz gesagt: Ein herkömmliches Lithium-Batteriemanagementsystem schützt und reguliert einen wiederaufladbaren Akku. Eine weitere Funktion eines BMS ist die Berechnung und anschließende Meldung von Sekundärdaten. Wie unterscheidet sich also ein intelligentes BMS von einem herkömmlichen Batteriemanagementsystem? Ein intelligentes System kann mit dem intelligenten Ladegerät kommunizieren und sich anschließend automatisch aufladen. Die zugrundeliegende Logik eines BMS trägt dazu bei, die Lebensdauer des Akkus zu verlängern und seine Leistungsfähigkeit zu maximieren. Genau wie ein herkömmliches Gerät ist auch ein intelligentes BMS stark auf das intelligente System selbst angewiesen, um zu funktionieren. Um maximale Leistungsfähigkeit zu erreichen, müssen alle Komponenten optimal zusammenarbeiten.

Batteriemanagementsysteme wurden (und werden immer noch) ursprünglich in Laptops, Videokameras, tragbaren DVD-Playern und ähnlichen Haushaltsgeräten eingesetzt. Nach der zunehmenden Verbreitung dieser Systeme wollten Ingenieure ihre Grenzen austesten. Daher begannen sie, BMS-Batteriesysteme in Elektromotorrädern, Elektrowerkzeugen und sogar Robotern zu verbauen.

Die Hardware und die Kommunikationsbuchsen

Die treibende Kraft hinter einem Batteriemanagementsystem (BMS) ist die verbesserte Hardware. Diese Hardware ermöglicht die Kommunikation der Batterie mit anderen Komponenten des BMS, wie beispielsweise dem Ladegerät. Darüber hinaus ergänzt der Hersteller das System um eine der folgenden Kommunikationsschnittstellen: RS232, UART, RS485, CAN-Bus oder SM-Bus.

Hier ein Überblick darüber, wann die einzelnen Kommunikationsschnittstellen zum Einsatz kommen:

• Lithium-AkkumulatorDas BMS mit RS232 wird üblicherweise in USV-Anlagen in Telekommunikationsstationen eingesetzt.
• In Solarkraftwerken wird üblicherweise ein Lithium-Batteriepack mit RS485-Batteriemanagementsystem verwendet.
• Lithium-Akkus mit CANBus-Batteriemanagementsystem werden üblicherweise bei Elektrorollern und Elektrofahrrädern eingesetzt.
• Lithium-Akkupacks mit UART-BMS werden häufig bei Elektrofahrrädern eingesetzt, und

Und ein detaillierter Blick auf einen Lithium-Elektrofahrradakku mit UART-BMS

Ein typisches UART-BMS verfügt über zwei Kommunikationssysteme:

• Version: RX, TX, GND
• Version 2: Vcc, RX, TX, GND

Worin besteht der Unterschied zwischen den beiden Systemen und ihren Komponenten?

BMS-Steuerungen und -Systeme realisieren die Datenübertragung über TX und RX. TX sendet die Daten, RX empfängt sie. Wichtig ist außerdem, dass Lithium-Ionen-BMS über GND (Masse) verfügen. Der Unterschied zwischen Version 1 und 2 besteht darin, dass GND in Version 2 aktualisiert wurde. Version 2 ist die beste Wahl, wenn Sie einen optischen oder digitalen Isolator hinzufügen möchten. Für den Anschluss eines dieser Isolatoren benötigen Sie Vcc, das Teil des UART-Kommunikationssystems von BMS Version 2 ist.

Um Ihnen die physikalischen Komponenten eines UART-BMS mit VCC, RX, TX und GND zu veranschaulichen, haben wir die untenstehende grafische Darstellung beigefügt.

Dieses Lithium-Ionen-Batteriemanagementsystem unterscheidet sich von anderen dadurch, dass es in Echtzeit überwacht werden kann. Genauer gesagt, lassen sich der Ladezustand (SOC) und der Gesundheitszustand (SOH) ablesen. Diese Daten sind jedoch nicht direkt am Akku ablesbar. Zum Auslesen ist eine Verbindung mit einem speziellen Computer oder Controller erforderlich.

Hier sehen Sie ein Beispiel für einen Hailong-Akku mit UART-BMS. Wie Sie sehen, ist das Kommunikationssystem durch einen äußeren Akkuschutz abgedeckt, um Sicherheit und Benutzerfreundlichkeit zu gewährleisten. Mithilfe einer Akkuüberwachungssoftware lassen sich die Akkudaten ganz einfach in Echtzeit überprüfen. Verbinden Sie den Akku mit Ihrem Computer über ein USB-zu-UART-Kabel. Öffnen Sie anschließend die BMS-Überwachungssoftware auf Ihrem Computer, um die Details einzusehen. Dort finden Sie wichtige Informationen wie Akkukapazität, Temperatur, Zellspannung und mehr.

Wählen Sie das passende intelligente Gebäudeleitsystem für Ihr Gerät

Geben Sie die Anzahl anBatterieBei der Auswahl von BMS-Herstellern ist es entscheidend, Anbieter hochwertiger Batterien mit Überwachungstools zu finden. Ganz gleich, welche Anforderungen Ihr Projekt stellt, wir beraten Sie gerne zu unseren Dienstleistungen und den verfügbaren Batterien. Bei Fragen zu intelligenten Batteriemanagementsystemen zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren. Wir bieten Ihnen ausschließlich die besten intelligenten BMS-Systeme und unterstützen Sie gerne bei der Auswahl des passenden Systems für Ihre Bedürfnisse.