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自動化BMS

來源: 發(fā)布時間:2021-12-04

根據(jù)傳熱介質(zhì)的不同, 電池的熱管理系統(tǒng)可分為風(fēng)冷、直冷、液冷。液冷相對直冷成本更低,冷卻效果優(yōu)于風(fēng)冷,目前具備主流應(yīng)用的趨勢。新能源汽車熱管理系統(tǒng)對續(xù)航里程和電池壽命有決定性的影響。新能源汽車熱管理的重點對象是空調(diào)系統(tǒng)、電池包管理系統(tǒng)、電機電控管理系統(tǒng)等。電池工作的較適宜溫度在0-38°C之間,此時不需要加熱也不需要冷卻,過高或過低的溫度都將導(dǎo)致電池壽命有更快的衰減。所以,需要對電池進行均溫管理。不同類型的車型所采取的熱管理系統(tǒng)是不同的,熱管理的本質(zhì)是降溫、保溫、升溫這三種策略。目前新能源車型的熱管理系統(tǒng)以降溫冷卻為主。根據(jù)冷卻介質(zhì)來區(qū)分,效率和成本相對低的有風(fēng)冷和液冷。冷是新能源熱管理系統(tǒng)的主要應(yīng)用,在早期的電動乘用車上有廣的應(yīng)用。而液冷是當(dāng)前應(yīng)用較廣的新能源熱管理系統(tǒng),它通過液體對流換熱方式將電池產(chǎn)生熱量帶走以達到降溫目的。BMS電池系統(tǒng)俗稱之為電池保姆或電池管家。自動化BMS

BMS的關(guān)鍵元件是智能電池傳感器(IBS),它可以測量電池的端電壓、電流和溫度,并計算出電池的狀態(tài)。電能管理系統(tǒng)用來為起停系統(tǒng)供電的典型供電網(wǎng)絡(luò)包含一個車身控制模塊(BCM)、一個電池管理系統(tǒng)(BMS)、一個發(fā)電機和一個DC/DC轉(zhuǎn)換器。IBS即便是在較惡劣的條件下以及在整個使用壽命中都能以高分辨率和高精確度測量電池電壓、電流和溫度,從而正確預(yù)測電池的充電狀態(tài)(SoC)、健康狀態(tài)(SoH)和功能狀態(tài)(SoF)。這些參數(shù)定期或根據(jù)要求通過已獲汽車行業(yè)認證的車載網(wǎng)絡(luò)傳送至BCM。BMS借助負載管理算法為BCM提供電池狀態(tài)信息,BCM通過對發(fā)電機和DC/DC轉(zhuǎn)換器進行控制來穩(wěn)定和管理供電網(wǎng)絡(luò)。DC/DC轉(zhuǎn)換器為汽車內(nèi)部的各個用電部件分配電能。武漢BMSeol測試設(shè)備電池短路目前電池安全領(lǐng)域的國際難題。

如果能夠有效規(guī)避充電導(dǎo)致的起火,電動汽車的安全事故將大幅降低。這個時候,我們需要了解一下BMS。BMS(battery management system),是電動汽車不可或缺的重要部件,是管理和監(jiān)控動力電池的中樞,管理、維護、監(jiān)控電池各個模塊,肩負著防止電池過充過放電、延長電池使用壽命、幫助電池正常運行的重任。電池管理系統(tǒng)(BMS)是連接車載電池和電動車的重要紐帶,它主要的功能包括:電池物理參數(shù)實時監(jiān)測、電池狀態(tài)估計、在線診斷與預(yù)警、充放電與預(yù)充控制均衡管理、熱管理等等。以上哪個功能實現(xiàn)不好,都會讓電池出現(xiàn)致命的危害。

BMS電壓檢測失效導(dǎo)致電池過充電或過放電:連接、壓線過程或接觸不良導(dǎo)致電壓檢測線失效,BMS沒有電壓信息,充電時該停止時沒有停止。電池過充會著火,磷酸鐵鋰過充至5V以上大部分只是冒煙,但是三元電池一旦過充,會發(fā)生。而且,過充電容易導(dǎo)致鋰離子電池中的電解液分解釋放出氣體,從而導(dǎo)致電池鼓脹,嚴重的話甚至?xí)盁熎鸹?;電池過放電會導(dǎo)致電池正極材料分子結(jié)構(gòu)損壞,從而導(dǎo)致充不進去電;同時電池電壓過低造成電解液分解,干涸發(fā)生析鋰,回到電池內(nèi)短路問題。在系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)該選用可靠的電壓采集線,在生產(chǎn)過程中嚴格管控,杜絕電壓采集線的失效。電池內(nèi)短路無法從根本上杜絕。

BMS借助負載管理算法為BCM提供電池狀態(tài)信息,BCM通過對發(fā)電機和DC/DC轉(zhuǎn)換器進行控制來穩(wěn)定和管理供電網(wǎng)絡(luò)。DC/DC轉(zhuǎn)換器為汽車內(nèi)部的各個用電部件分配電能。通常,鉛酸電池的BMS直接安裝在電池夾上的智能連接器中。該連接器包括一個低阻值的分流電阻(通常在100μs2范圍內(nèi))和-一個帶有高度集成器件(具有準確測量和處理功能)的小型PCB,稱為智能電池傳感器(IBS,見圖2)。IBS即便是在較惡劣的條件下以及在整個使用壽命中都能以高分辨率和高精確度測量電池電壓、電流和溫度,從而正確預(yù)測電池的充電狀態(tài)(SoC)、健康狀態(tài)(SoH)和功能狀態(tài)(SoF)。這些參數(shù)定期或根據(jù)要求通過已獲汽車行業(yè)認證的車載網(wǎng)絡(luò)傳送至BCM。BMS借助自己使用的的負載管理算法為BCM提供電池狀態(tài)信息。南通BMS私人定做

鋰電池電池的外特性表現(xiàn)與其自身的狀態(tài)( SOC/SOH/溫度)及環(huán)境溫度有很大的關(guān)系。自動化BMS

電池管理系統(tǒng)的硬件架構(gòu)包含四個方面:1、主板,作為BMS的大腦,會收集來自各個從板(通常叫LCU)的采樣信息,通過低壓電氣接口與整車進行通訊,控制BDU(高壓分斷盒)內(nèi)的繼電器動作,實施監(jiān)控電池的各項狀態(tài),保證電池在充放電過程中的安全使用;2、從板(LCU),作為BMS的哨兵,實施監(jiān)控著模組的單體電壓、單體溫度等信息,將信息傳輸給主板,具備電池均衡功能,從板與主板的通訊方式通常是CAN通訊或者菊花鏈通訊(一種像菊花形狀一樣從中心到周邊的通訊方式);3、BDU,是電池包電能進出的大門,通過高壓電氣接口與整車高壓負載和快充線束連接,包含預(yù)充電路、總正繼電器、總負繼電器、快充繼電器等,受主板控制;4、高壓控制板,電池包電能進出的大門門衛(wèi),可集成在主板,實時監(jiān)控著電池包的電壓電流,同時還包含預(yù)充檢測和絕緣檢測功能。自動化BMS

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