電化學(xué)儲能系統(tǒng)主要由電池組、電池管理系統(tǒng)( BMS)、能量管理系統(tǒng)(EMS)、儲能逆變器(PCS)以及其他電氣設(shè)備構(gòu)成。

　　BMS是其中的核心組件之一，主要用于智能化管理及維護各電池單元，實時監(jiān)測電池SOC、SOH 等運行狀態(tài)，防止電池本體或系統(tǒng)出現(xiàn)安全風(fēng)險，助力儲能電池的安全、高效使用。

　　BMS種類眾多，儲能BMS原本在BMS眾多分支中不甚顯眼，近年隨著儲能行業(yè)高速發(fā)展，市場地位也得到了極大提升。

　　儲能BMS行業(yè)為知識與技術(shù)密集型行業(yè)，涉及電池管理技術(shù)、自動控制技術(shù)、電力電子技術(shù)和通信技術(shù)等多個技術(shù)領(lǐng)域，需要大量專業(yè)知識和經(jīng)驗沉淀，具備較高的技術(shù)壁壘，其中軟件算法以及軟硬件結(jié)合系核心競爭要素。

　　正因如此，成熟的儲能BMS產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜。

　　以華為組串式儲能系統(tǒng)配備的智能BMS為例，該BMS系統(tǒng)分級明顯，采用四級結(jié)構(gòu)，從下往上分別是模組級BMU、電池簇級BCU、系統(tǒng)級CMU和子陣級SACU，四級結(jié)構(gòu)層層遞進，實現(xiàn)對電池系統(tǒng)的監(jiān)測、保護和智能化管理。

　　電池儲能系統(tǒng)因為本身設(shè)計、結(jié)構(gòu)影響，具有電池數(shù)量多、系統(tǒng)復(fù)雜、運行環(huán)境惡劣、對BMS的抗干擾性能要求高的特點。

　　從結(jié)構(gòu)來看，儲能系統(tǒng)由多個電池簇聯(lián)合組成，每個電池簇由多個電池包集成，電池包則由多個電芯通過串并聯(lián)集成。

　　儲能BMS根據(jù)儲能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，針對電芯、電池包、電池簇、整個電池系統(tǒng)四級結(jié)構(gòu)，形成了專職分工不同，上下級統(tǒng)轄明顯的功能系統(tǒng)。

　　最低層是功能最為精細的BMU(電池包監(jiān)控單元)。BMU是BMS公司的底層打工人，負責(zé)實時監(jiān)測、采集電池的運行信息，如溫度、電壓、電流、SOC、SOH等，在監(jiān)測到異常信息時，通過電池包優(yōu)化器控制電池包切出，實現(xiàn)儲能系統(tǒng)的安全運行。

　　第三層是BCU(電池簇管理單元)。BCU是BMS公司的中層領(lǐng)導(dǎo)，自己做事也管事。管理電池包集成的單個電池簇，指揮BMU收集電池簇內(nèi)所有電池包信息，自己采集電池簇的電壓、電流，實現(xiàn)對充放電過程中的電池簇異常進行報警和保護。

　　因為BCU是BMU的上級，它還可以直接指揮BMU，下達控制指令，進行電池簇內(nèi)電池包均衡SOC控制，獨立切出電池包，實現(xiàn)精確控制，一包一優(yōu)化。

　　第二層是CMU(儲能系統(tǒng)管理單元)。CMU是BMS公司的高管，統(tǒng)籌管理是本職。它下轄BMU和BCU，管理多個電池簇組成的儲能系統(tǒng)，對BMU和BCU上傳的數(shù)據(jù)進行分析計算、報警處理及記錄儲存，同時還負責(zé)電池簇間的均衡管理，以及SOC、SOH(電池健康狀態(tài))管理等。

　　同時，CMU還負責(zé)采集儲能系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)信息，如消防系統(tǒng)、溫控系統(tǒng)、溫濕度傳感器水浸傳感器等，然后制定合理的溫控策略，提升電池溫度一致性，實現(xiàn)儲能系統(tǒng)全方位的消防預(yù)警、保護與聯(lián)動，提供高可靠的消防安全保證，做到對安全問題的有效防范、早發(fā)現(xiàn)、有效隔離和保護。

　　最頂層是SACU(智能子陣控制器)。SACU是BMS公司的董事長，負責(zé)協(xié)調(diào)整個BMS公司的三級保護，部分管理PCS公司，充分考慮儲能系統(tǒng)內(nèi)保護單元動作時序、動作延時及局部故障保護失效的可能性，設(shè)計保護的分級動作和聯(lián)動機制。此外，SACU和EMS直接聯(lián)系，接受電網(wǎng)調(diào)度指令后傳達給PCS和CMU，滿足電網(wǎng)調(diào)度需求。

　　未來，儲能BMS可能會往以下幾個方向發(fā)展。

　　第一，弱化甚至去除儲能BMS均衡功能。集中式多并聯(lián)的儲能系統(tǒng)里，BMS的主動均衡技術(shù)能均衡的電流較小，有效利用率不高;被動均衡的能力太弱又耗能，對成本、和故障點的降低有弊無利。

　　第二，將BMS主動均衡電路變更為電池簇級別的直流升壓電路，措施方面，需要增加DCDC 變換器，結(jié)果上成本會有所上升，但是儲能系統(tǒng)的有效利用率和安全性都會得到提升。

　　第三，儲能BMS架構(gòu)改革，采用組串式或模塊化的儲能技術(shù)，將單個電池簇與組串式或單個模塊的儲能變流器連接使用，此種方案下，BMS只需要兩層架構(gòu)，一簇一管理，節(jié)省成本的同時還能提高工作效率。