배터리 관리 시스템(BMS)은 재충전식 배터리 팩을 모니터링하고 관리하는 데 사용되는 전자 제어 시스템입니다. 리튬 배터리 팩의 경우, BMS는 셀 전압, 팩 전압, 전류, 온도, 충전 상태 및 오류 상태를 모니터링할 수 있습니다. 설계에 따라 보호 기능, 셀 밸런싱, 데이터 통신 및 배터리 상태 정보도 제공할 수 있습니다.
OEM 장비 제조업체의 경우, BMS 선정은 배터리 전압과 용량만을 기준으로 삼아서는 안 됩니다. BMS는 배터리 셀, 팩 구성, 충전기, 장비 컨트롤러, 작동 전류, 온도 범위, 통신 요구 사항 및 적용 환경과 호환되어야 합니다.
이는 특히 AGV, AMR, 로봇, 전동 지게차, 바닥 청소기, 선박 장비, 의료 기기, 전기 자전거 및 기타 배터리 구동 시스템과 같은 장비에 해당됩니다.
이 가이드에서는 BMS의 주요 기능과 작동 원리, 그리고 OEM 엔지니어들이 리튬 배터리 팩을 개발하거나 선정할 때 고려해야 할 사항에 대해 설명합니다.

배터리 관리 시스템(BMS)이란 무엇인가요?
일반적으로 BMS로 알려진 배터리 관리 시스템(Battery Management System)은 재충전식 배터리 팩을 모니터링하고 관리하기 위해 고안된 전자 시스템입니다.
일반적인 리튬 배터리 BMS는 다음 사항을 모니터링할 수 있습니다:
- 개별 세포 전압
- 총 배터리 전압
- 충전 전류
- 방전 전류
- 세포 온도
- 배터리 팩 온도
- SOC(충전 상태)
- 건강 상태 (SOH)
- 고장 상태
BMS 아키텍처에 따라 다음과 같은 기능도 제공할 수 있습니다:
- 과충전 방지
- 과방전 방지
- 과전류 보호
- 단락 보호
- 과열 보호
- 저온 보호 기능
- 셀 밸런싱
- 외부 장비와의 통신
OEM 배터리 팩에서 BMS는 배터리 셀, 보호 부품, 외장 케이스, 충전기 및 장비 제어기와 연동하여 작동합니다.
OEM 배터리 팩에 있어 BMS가 왜 중요한가?
OEM 장비는 전기 부하, 작동 주기, 환경 조건 및 제어 시스템이 서로 다를 수 있습니다. 따라서 배터리 팩을 전압과 용량만으로 완전히 규격화할 수는 없습니다.
예를 들어, 장비 제조업체는 다음과 같은 사양을 갖춘 배터리를 요구할 수 있습니다:
- 48V 정격 전압
- 100Ah 용량
- 100A 연속 방전 전류
- 150A 피크 방전 전류
- CAN 통신
- 온도 모니터링
- 저온 충전 보호 기능
다음과 같은 사양은 48V 100Ah 배터리 시스템에 대한 모든 요구 사항을 정의하지는 않습니다.
BMS는 배터리 셀, 직렬 연결 방식, 전류 요구 사항, 충전기, 컨트롤러 및 통신 시스템과 호환되어야 합니다.
이러한 이유로, BMS 요구사항은 장비 및 배터리 개발 단계에서 고려하는 것이 가장 좋습니다.
BMS의 주요 기능은 무엇인가요?
1. 셀 전압 모니터링
리튬 배터리 팩은 여러 개의 셀을 직렬 및 병렬로 연결하여 제작됩니다.
충전 및 방전 과정에서 셀별 특성, 온도, 충전 상태 및 작동 조건의 차이로 인해 개별 셀 간에 전압 차이가 발생할 수 있습니다.
BMS는 개별 셀의 전압을 모니터링하여 설정된 작동 범위를 벗어난 상태를 감지할 수 있습니다.
세포 전압 모니터링은 다음을 지원할 수 있습니다:
- 과충전 방지
- 과방전 방지
- 세포 전압 오류 감지
- 배터리 상태 모니터링
- 셀 밸런싱
직렬로 연결된 셀의 수는 BMS 설계 사양에 부합해야 합니다.
2. 팩 전압 모니터링
BMS는 개별 셀 전압 외에도 전체 배터리 전압을 모니터링합니다.
팩 전압 정보는 다음 용도로 사용할 수 있습니다:
- 배터리 상태 모니터링
- SOC 추정
- 충전 제어
- 방류 모니터링
- 장애 감지
- 장비 제어 장치와의 통신
배터리 총 전압은 직렬로 연결된 셀의 개수와 셀의 화학 성분에 따라 달라집니다.
예를 들어, LiFePO4 배터리와 NMC 배터리는 셀 전압 특성이 서로 다르기 때문에, BMS 매개변수는 선택한 화학 성분에 맞춰 설정되어야 합니다.
3. 전류 모니터링
BMS는 배터리 팩의 충전 전류와 방전 전류를 모니터링할 수 있습니다.
일반적인 전류 측정 방법으로는 다음이 있습니다:
- 분로 저항기
- 홀 효과 전류 센서
최신 정보는 다음 용도로 활용할 수 있습니다:
- 과전류 보호
- 단락 감지
- SOC 추정
- 전력 계산
- 충전/방전 상태
- 고장 진단
전동 지게차, AGV, AMR 및 산업용 차량과 같은 장비의 경우, 실제 적재 조건을 바탕으로 전류 요구 사항을 평가해야 합니다.
4. 온도 모니터링
온도는 리튬 배터리 관리에 있어 중요한 매개변수입니다.
BMS는 다음을 모니터링할 수 있습니다:
- 세포 온도
- 배터리 팩 온도
- MOSFET 온도
- 기타 주요 부품의 온도
NTC 온도 센서는 배터리 온도 측정에 널리 사용됩니다.
온도 정보를 활용하면 미리 정의된 매개변수에 따라 충전 및 방전을 제어할 수 있습니다.
예를 들어, 일부 리튬 배터리 시스템은 저온에서 충전을 제한합니다. 또한 고온에서는 BMS 구성에 따라 전류 제한이나 보호 조치가 발생할 수도 있습니다.
센서의 위치도 중요한 요소입니다. PACK 개발 과정에서 엔지니어들은 유용한 측정값을 얻기 위해 온도 센서를 어디에 배치해야 할지 고려해야 합니다.
5. 과충전 방지 기능
리튬 배터리는 정해진 충전 전압 범위를 가지고 있습니다.
셀이나 배터리 팩이 설정된 전압 임계값에 도달하면, BMS는 시스템 설계에 따라 보호 조치를 취할 수 있습니다.
과충전 방지 매개변수는 다음 요소에 따라 달라집니다:
- 배터리 화학
- 세포 분화
- 시리즈 구성
- 충전기 출력
- BMS 설계
LiFePO4 배터리와 NMC 배터리는 전압 특성이 서로 다르므로, 두 배터리의 BMS 매개변수를 서로 호환되는 것으로 간주해서는 안 됩니다.
6. 과방전 방지 기능
배터리가 방전되는 동안 셀 전압은 서서히 낮아집니다.
전압이 설정된 하한값에 도달하면, BMS는 자체 보호 전략에 따라 방전을 제한하거나 중단할 수 있습니다.
과방전 방지 기능은 배터리가 지정된 전압 범위를 벗어나 계속 작동하는 것을 방지합니다.
장기간 사용되지 않는 장비의 경우, OEM 엔지니어들은 BMS의 대기 전력 소비량과 배터리 보관 상태도 고려해야 합니다.
7. 과전류 보호
장비 시동, 가속, 리프팅, 등반 또는 기타 고부하 상황에서 배터리 전류가 크게 증가할 수 있습니다.
BMS는 다음의 경우에 서로 다른 전류 매개변수를 사용할 수 있습니다:
- 연속 방전 전류
- 최대 방전 전류
- 피크 전류 지속 시간
- 충전 전류
- 과전류 보호
예를 들어, 장비가 평소에는 80A로 작동하지만 시동 시 짧은 시간 동안 120A까지 상승하는 경우, BMS는 두 가지 상황 모두를 고려해야 합니다.
장비에서 측정된 실제 전류 값은 엔지니어들이 BMS를 적절하게 구성하는 데 도움이 될 수 있습니다.
8. 단락 보호
단락이 발생하면 전류가 급격히 증가할 수 있습니다.
아키텍처에 따라 BMS는 비정상적인 전류 상태를 감지하여 전류 경로를 차단하거나 제한할 수 있습니다.
그러나 단락 보호 기능은 BMS만의 기능으로만 간주되어서는 안 됩니다.
또한 전체 배터리 팩에는 다음이 필요할 수도 있습니다:
- 퓨즈
- 접촉기
- MOSFET
- 버스바
- 케이블
- 커넥터
- 단열
- 기계적 보호
따라서 단락 보호는 PACK 시스템 전체 수준에서 고려되어야 합니다.
9. 세포 균형
직렬로 연결된 셀은 시간이 지남에 따라 전압과 충전 상태에 차이가 발생할 수 있습니다.
셀 밸런싱은 이러한 차이점 중 일부를 관리하기 위해 사용됩니다.
일반적으로 두 가지 접근 방식이 있습니다.
수동 균형 조정
수동 균형 조정 방식은 일반적으로 저항을 사용하여 선택된 셀에서 소량의 에너지를 소모시킵니다.
이 방식은 회로 구조가 비교적 간단하여 많은 배터리 관리 시스템에 사용되고 있습니다.
능동형 균형 조정
능동적 균형 조절은 에너지를 주로 열로 방출하는 대신 세포 간에 전달합니다.
회로 설계는 더 복잡하며, 적절한 접근 방식은 배터리 용량, 셀 수, 응용 분야 요구 사항, BMS 아키텍처 등의 요인에 따라 달라집니다.
OEM 엔지니어는 BMS를 선정할 때 밸런싱 방식과 밸런싱 전류를 확인해야 합니다.
SOC와 SOH란 무엇인가요?
SOC(충전 상태)
SOC는 배터리의 예상 충전량을 나타냅니다.
간단히 말해 이 개념은 다음과 같습니다:
SOC = 사용 가능 전하 / 기준 배터리 용량 × 100%
그러나 SOC는 전압만으로 반드시 정확하게 측정되는 것은 아닙니다.
BMS는 다음 요소들의 조합을 사용할 수 있습니다:
- 전압
- 현재
- 쿨롱 계수법
- 온도
- 배터리 모델
- 과거 운영 데이터
SOC 계산 방법은 BMS 설계에 따라 달라질 수 있습니다.
건강 상태 (SOH)
SOH는 정의된 기준 조건에 대한 배터리의 상태를 나타냅니다.
BMS에 따라 SOH 계산 시 다음 사항을 고려할 수 있습니다:
- 용량 저하
- 내부 저항
- 충전 및 방전 내역
- 배터리 사용량
- 기타 배터리 매개변수
BMS 제조사마다 SOH를 계산하는 데 서로 다른 알고리즘을 사용할 수 있습니다.
OEM 컨트롤러에서 SOH 데이터를 읽어야 하는 경우, 시스템 개발 단계에서 계산 방법과 통신 규정을 확정해야 합니다.
BMS 통신 프로토콜
최신 배터리 구동 장비는 배터리와 장비 제어기 간의 통신이 필요할 수 있습니다.
일반적인 통신 인터페이스에는 다음이 포함됩니다:
CAN
CAN은 다음 분야에서 널리 사용됩니다:
- AGV
- AMR
- 전동 지게차
- 산업용 차량
- 로봇
- 바닥 청소기
- 기타 산업용 장비
CAN을 사용하는 BMS는 다음과 같은 정보를 전송할 수 있습니다:
- 전압
- 현재
- SOC
- 온도
- 고장 상태
- 충전 상태
정확한 CAN 메시지 구조는 장비 제어 시스템에 따라 정의되어야 합니다.
RS485
RS485는 산업용 배터리 시스템에서도 사용됩니다.
용도에 따라 Modbus RTU와 같은 통신 프로토콜과 결합하여 사용할 수 있습니다.
UART
UART는 BMS와 외부 컨트롤러 간의 통신이나 설정 및 디버깅에 사용할 수 있습니다.
CAN FD
CAN FD는 기존 CAN보다 더 큰 데이터 전송 용량을 제공하며, 장비의 통신 아키텍처가 이를 지원하는 경우 도입을 고려할 수 있습니다.
통신 인터페이스는 단순히 프로토콜의 이용 가능 여부만을 기준으로 선택하는 것이 아니라, 실제 컨트롤러의 요구 사항에 따라 선정해야 한다.
스마트 BMS란 무엇인가요?
기본적인 BMS는 전압, 전류, 온도 모니터링 및 보호 기능에 중점을 둘 수 있습니다.
스마트 BMS는 다음과 같은 추가 기능을 제공할 수 있습니다:
- SOC 보고
- SOH 보도
- 데이터 로깅
- 고장 기록
- 커뮤니케이션
- 매개변수 설정
- 배터리 상태 모니터링
- 시스템에 따라 원격 데이터 액세스
AGV, AMR, 로봇, 산업용 차량, 청소기 등의 장비의 경우, 통신을 통해 장비 제어기가 배터리 정보를 수신할 수 있습니다.
그러나 모든 응용 분야에 스마트 BMS가 필요한 것은 아닙니다. 필요한 기능은 장비 아키텍처에 따라 결정되어야 합니다.
OEM 배터리 팩용 BMS 선정 방법
OEM 엔지니어들은 BMS를 선정할 때 여러 가지 매개변수를 평가해야 합니다.
| 매개변수 | 확인할 사항 |
|---|---|
| 배터리 화학 | LiFePO4, NMC, 리튬 이온 등. |
| 시리즈 구성 | 직렬로 연결된 셀의 개수 |
| 공칭 전압 | 배터리 시스템 전압 |
| 용량 | 아 |
| 연속 방전 전류 | A |
| 최대 방전 전류 | A |
| 충전 전류 | A |
| 온도 모니터링 | 센서 수량 및 위치 |
| 셀 밸런싱 | 수동형 또는 능동형 |
| 커뮤니케이션 | CAN, RS485, UART 등. |
| 보호 기능 | 전압, 전류, 온도 |
| 작동 온도 | 적용 범위 |
| 치수 | 사용 가능한 PACK 공간 |
| 소프트웨어 매개변수 | 장비별 요구 사항 |
BMS는 전체 배터리 시스템의 일부로서 평가되어야 합니다.
BMS는 배터리 셀을 어떻게 매칭하나요?
BMS는 배터리 셀과 별도로 선택할 수 없습니다.
예를 들어, 배터리 팩에 LiFePO4 전지를 사용하는 경우, BMS는 LiFePO4 전지의 전압 범위, 직렬 연결 방식, 충전 매개변수, 방전 요구 사항 및 온도 제한에 부합해야 합니다.
배터리에 NMC 셀이 사용되는 경우, NMC 셀 사양에 따라 해당 BMS 매개변수를 설정해야 합니다.
기본적인 관계는 다음과 같습니다:
배터리 셀 → BMS → 충전기 → 컨트롤러 → 장비
이러한 구성 요소들은 호환되는 전기 및 제어 매개변수 범위 내에서 작동해야 합니다.
BMS는 충전기와 어떻게 연동되나요?
충전기와 BMS는 서로 다른 기능을 가지고 있습니다.
충전기는 필요한 충전 전압과 전류를 공급하는 한편, BMS는 배터리 상태를 모니터링하고 배터리 시스템 설계에 따라 보호 또는 제어 기능을 수행합니다.
OEM 엔지니어는 다음 사항을 확인해야 합니다:
- 충전 전압
- 최대 충전 전류
- 충전 프로필
- BMS 충전 제한
- 충전 커넥터
- 통신 요구 사항
- 충전 온도 제한
충전기와 BMS가 서로 통신하는 경우, 개발 과정에서 통신 프로토콜과 데이터 정의를 확인해야 합니다.
OEM 프로젝트에서 흔히 발생하는 BMS 설계 문제점
배터리 용량만을 기준으로 BMS 선택하기
예를 들어
“배터리는 48V 100Ah이므로 100A BMS가 필요합니다.”
이 접근 방식은 충분한 정보를 제공하지 못합니다.
BMS 전류 사양은 실제 충방전 요구 사항, 셀 성능, 보호 요구 사항 및 작동 조건을 바탕으로 설정되어야 합니다.
배터리 용량과 BMS 정격 전류는 서로 다른 매개변수입니다.
피크 전류 무시
장비의 평균 전력 소비량은 보통 수준일 수 있지만, 다음과 같은 상황에서는 단기 전류 소비량이 더 높아질 수 있습니다:
- 모터 시동
- 가속
- 리프팅
- 등반
- 고부하 운전
따라서 장비 설계 과정에서 피크 전류를 측정하거나 추정해야 합니다.
저온 충전 무시
야외용 장비는 추운 환경에서 작동할 수 있습니다.
저온 환경에서 배터리를 충전해야 하는 경우, 배터리 개발 단계에서 허용되는 충전 온도 범위를 고려해야 합니다.
배터리 설계에 따라, 측정된 온도가 지정된 범위를 벗어날 경우 BMS를 구성하여 충전을 제한할 수 있습니다.
소통의 정의를 너무 늦게 내리기
장비 컨트롤러에 CAN 통신이 필요한 경우, 배터리 개발이 완료되기 전에 통신 사양을 미리 정의하는 것이 바람직합니다.
관련 정보에는 다음이 포함될 수 있습니다:
- CAN ID
- 데이터 길이
- 신호 정의
- SOC 형식
- 전압 데이터
- 최신 데이터
- 온도 데이터
- 오류 코드
이러한 요구 사항을 조기에 정의해 두면 프로토타입 테스트 단계에서 통합 작업량을 줄일 수 있습니다.
OEM 배터리 팩을 위한 BMS 개발 프로세스
일반적인 OEM BMS 개발 프로세스에는 다음과 같은 단계가 포함될 수 있습니다.
1단계: 장비 요구 사항 정의
수집:
- 배터리 전압
- 용량
- 정류 전류
- 피크 전류
- 운영 시간
- 작동 온도
- 충전기 사양
- 컨트롤러 사양
- 통신 요구 사항
2단계: 배터리 셀 선택
세포 선정 시 다음 사항을 고려할 수 있습니다:
- 화학
- 용량
- 방전 전류
- 온도 범위
- PACK 치수
- 예상 운영 주기
3단계: BMS 선택
BMS는 다음 사항에 부합해야 합니다:
- 셀 계열 수
- 충전 전류
- 방전 전류
- 온도 모니터링
- 보호 요건
- 통신 요구 사항
4단계: BMS 매개변수 설정
매개변수에는 다음이 포함될 수 있습니다:
- 과충전 방지
- 과방전 방지
- 과전류 보호
- 온도 보호
- 셀 밸런싱
- SOC 계산
- 통신 설정
5단계: 배터리 팩 통합
배터리 셀, BMS, 외장 케이스, 커넥터, 케이블, 버스바 및 보호 부품이 배터리 팩에 통합되어 있습니다.
6단계: 배터리 테스트
테스트에는 다음이 포함될 수 있습니다:
- 용량 테스트
- 충전 및 방전 테스트
- BMS 보호 기능 테스트
- 온도 시험
- 통신 테스트
- 진동 테스트
- 에이징 테스트
- 애플리케이션 테스트
BMS는 어떻게 테스트해야 할까요?
BMS 테스트는 정상 작동 조건은 물론, 정의된 비정상 조건까지 모두 포함해야 합니다.
전압 시험
테스트를 통해 다음 사항을 확인할 수 있습니다:
- 과충전 방지
- 과방전 방지
- 세포 전압 모니터링
- 세포 전압 오류 감지
현재 진행 중인 테스트
검사를 통해 다음 사항을 평가할 수 있습니다:
- 과전류 충전
- 과전류 방전
- 단락 보호
- 연속 전류 특성
온도 시험
테스트를 통해 다음 사항을 확인할 수 있습니다:
- 고온 보호
- 저온 보호 기능
- 저온 충전 제한 사항
통신 테스트
통신 기능을 갖춘 BMS의 경우, 테스트를 통해 다음 사항을 확인할 수 있습니다:
- CAN 데이터
- RS485 데이터
- SOC
- 전압
- 현재
- 온도
- 오류 코드
애플리케이션 테스트
실제 장비에 배터리를 장착하면 엔지니어들은 대표적인 작동 조건에서 BMS의 동작을 평가할 수 있습니다.
예를 들어, AGV 배터리는 주행, 가속, 정지, 충전 및 대기 작동 중에 테스트할 수 있습니다.
BMS와 리튬 전지 안전성
BMS는 리튬 배터리 안전 설계의 한 부분일 뿐입니다. 이를 유일한 안전 조치로 간주해서는 안 됩니다.
완벽한 배터리 안전 설계에는 다음이 포함될 수 있습니다:
- 세포 선택
- 셀 일관성
- PACK 구조
- 전기 절연
- 퓨즈
- 접촉기
- 커넥터
- 케이블
- 열 관리
- 첨부 파일
- BMS
- 충전기
- 제조 공정
- 시험 절차
OEM 배터리 프로젝트의 경우, 이러한 요소들을 종합적으로 고려해야 합니다.
OEM 장비용 맞춤형 BMS 개발 방법
맞춤형 배터리 팩을 개발할 때, OEM 엔지니어들은 장비에 대한 상세한 정보를 제공해야 합니다.
전기 사양
- 작동 전압
- 모터 출력
- 최대 전류
- 피크 전류
- 필요한 런타임
- 충전 전압
- 충전 전류
기계적 요구 사항
- 배터리 치수
- 설치 위치
- 장착 방법
- 커넥터 유형
- 케이블 길이
- 케이블 배선
소프트웨어 요구 사항
- 통신 프로토콜
- CAN ID
- 데이터 형식
- SOC 요건
- 오류 코드
- 컨트롤러 로직
환경 요건
- 작동 온도
- 충전 온도
- 습도
- 진동
- 먼지 및 물에 노출
이 정보는 배터리 엔지니어링 팀이 셀, BMS, 전기적 보호 장치 및 팩 구조를 선정하는 데 기초가 됩니다.
인증 및 규정 준수 관련 고려 사항
BMS 설계는 배터리 규정 준수의 한 부분에 불과합니다.
요구 사항은 배터리 화학 성분, 용도, 운송 방법 및 수출 대상 시장에 따라 달라질 수 있습니다.
프로젝트에 따라 OEM 제조업체는 다음 사항을 평가해야 할 수도 있습니다:
- UN 38.3 운송 시험
- 적용되는 IEC 표준
- 지역별 안전 요건
- 전자기 호환성 요구 사항
- 환경 요건
- 적용되는 장비 규정
유럽 시장에 출시되는 배터리의 경우, 다음 규정에 따른 적용 요건은 다음과 같습니다. EU 배터리 규정(EU) 2023/1542 배터리 종류와 용도에 따라 평가되어야 합니다.
규정 준수 요건은 배터리 설계가 완료된 후에야 고려하기보다는 제품 개발 단계에서 미리 파악해야 합니다.
자주 묻는 질문
배터리 관리 시스템이란 무엇인가요?
배터리 관리 시스템(BMS)은 재충전식 배터리 팩을 모니터링하고 관리하는 데 사용되는 전자 시스템입니다. 이 시스템은 전압, 전류, 온도, SOC 및 고장 상태를 모니터링할 수 있으며, 설계에 따라 보호 기능을 제공할 수 있습니다.
리튬 전지에는 BMS가 필요한가요?
다중 셀 리튬 배터리 팩에는 일반적으로 적절한 배터리 관리 및 보호 시스템이 필요합니다. 구체적인 BMS 아키텍처는 배터리 설계 및 용도에 따라 달라집니다.
BMS가 배터리 수명을 연장할 수 있을까요?
BMS는 지정된 전압, 전류 및 온도 범위 내에서 배터리 작동을 관리하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 배터리의 수명은 셀 특성, 충전 조건, 작동 온도, 방전 깊이, 사용 빈도 및 기타 요인에 의해서도 좌우됩니다.
BMS가 충전기를 제어할 수 있나요?
일부 배터리 시스템에서는 BMS가 충전 과정과 통신하거나 이를 제어할 수 있습니다. 다른 시스템에서는 전기적 보호 부품을 사용하여 충전 회로를 관리합니다. 구체적인 아키텍처는 배터리와 충전기의 설계에 따라 달라집니다.
모든 BMS에 CAN 통신이 필요한가요?
아니요. 모든 배터리에 CAN 통신이 필요한 것은 아닙니다. 장비 컨트롤러에 SOC, 전압, 전류, 온도 또는 오류 정보와 같은 배터리 데이터가 필요한 경우, CAN 또는 기타 적절한 통신 인터페이스를 고려할 수 있습니다.
LiFePO4 배터리와 NMC 배터리 모두에 동일한 BMS를 사용할 수 있습니까?
BMS는 LiFePO4 배터리와 NMC 배터리 간에 직접 호환된다고 가정해서는 안 됩니다. 전압 제한, 충전 매개변수, 보호 설정 및 기타 매개변수는 배터리의 화학 성분과 셀 구성에 맞춰져야 합니다.
OEM 엔지니어는 언제 BMS를 정의해야 할까요?
BMS 요구사항은 이상적으로는 배터리 및 장비 개발 단계에서 배터리 셀, 충전기, 컨트롤러, 전류 요구사항 및 통신 프로토콜과 함께 정의되어야 합니다.
결론
배터리 관리 시스템(BMS)은 리튬 배터리 팩의 중요한 구성 요소이지만, 그 역할은 단순한 배터리 보호를 넘어섭니다. BMS는 셀 전압, 팩 전압, 전류, 온도, SOC, SOH 및 오류 상태를 모니터링할 수 있습니다. 설계에 따라 셀 밸런싱, 통신 및 특정 용도에 맞는 보호 기능도 지원할 수 있습니다.
OEM 엔지니어의 경우, BMS 선정은 배터리 용량만 고려하기보다는 장비의 전체적인 요구 사항을 바탕으로 이루어져야 합니다. 셀 화학 성분, 직렬 연결 방식, 충전 전류, 연속 및 피크 방전 전류, 온도 범위, 통신 프로토콜, 설치 공간, 작동 환경 등을 모두 고려해야 합니다.
다음과 같은 용도의 경우 AGV, AMR, 로봇, 전동 지게차, 바닥 세척기, 선박용 장비, 의료 기기, 전기 자전거 및 산업용 장비, BMS는 전체 배터리 시스템의 일부로서 개발 및 테스트되어야 합니다.
체계적인 개발 프로세스에는 다음이 포함될 수 있습니다. 셀 선정, BMS 선정, 매개변수 설정, PACK 통합, 시제품 테스트, 통신 테스트 및 애플리케이션 검증.
OEM 개발 과정의 초기 단계에서 BMS 요구 사항을 정의함으로써, 엔지니어들은 전체 제품 설계의 일환으로 배터리 모니터링, 보호, 통신 및 시스템 통합 요구 사항을 해결할 수 있습니다.
