【火狐体育】【技术】动力电池管理系统设计概述

企业新闻 | 2021-07-29

【火狐体育直播】随着电动汽车的增多,除了要求低能量密度、低安全性的电池以外,电池能量管理系统的重要性也在提高。 不同的动力电池有不同的性质,即使是同样类型的电池也没有不均匀性,使用中党内外有可能发生事故。 因此,有效管理动力电池系统以确保电动汽车的安全性是最重要的,同时必须确保电池系统的性能,缩短电池寿命,提高电池的使用效率。

电池管理系统是检测电池组中各单电池的状态来确认电池系统整体的状态,根据这些状态执行对动力电池系统的对应的控制调整和策略的bms(batterymanagementsystem ),是动力电池系统典型的电池管理系统的拓扑图典型的电池管理系统的拓扑图结构主要分为主模块和从模块两大块。 具体包括在中央处理单元(主模块)、数据收集模块、数据检测模块、表明单元模块、控制部件(熔断装置、继电器)等中。 一般使用内部CAN总线技术构建模块之间的数据信息通信。

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根据各模块的功能,BMS需要动态检测动力电池的电压、电流、温度等参数,展开动力电池的热管理、平衡管理、高压及绝缘检查等,计算动力电池的剩馀容量、充放电电力及SOCSOH状态。 电池管理系统的基本功能电池管理系统的基本功能可以分为检测、管理、维护三大块。 明确地看,还包括数据收集、状态监视、平衡控制、热管理、安全性维护等功能。

(1)数据收集是电池管理系统中其他功能的基础和前提,数据收集的精度和速度需要体现电池管理系统的好坏。 管理系统的其他功能,例如SOC状态分析、平衡管理、热管理功能等,在收集所提供的数据的基础上展开分析和处理。 数据收集的对象一般是电压、电流、温度。

在实际使用过程中,电化学性能因电池的温度而异,电池释放的能量不同。 锂离子动力电池对电压和温度很脆弱,因此在评价电池的SOC时需要考虑温度的影响。 (2)状态分析电池状态的分析主要是电池馀量和电池劣化的程度两方面,即SOC评价和SOH评价。

SOC需要让驾驶者取得必要的信息,知道剩下的电量对续航距离的影响。 现阶段的研究大多集中于SOC分析,提高精度。 SOC的分析不受SOH的影响。

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电池的SOH在使用中会受到温度、电流等的持续影响,因此为了保证SOC分析的正确性必须展开很大的分析。 SOC的分析主要有电荷计量法、开路电压法、卡尔曼滤波法、人工神经网络算法、模糊逻辑法等。 这里非常简单地说明电荷计量法和开路电压法这两种方法。

(1)电荷计量法电荷计量法通过对一定时间内电池充放电的电荷展开统计资料,即电流的时间积累来计算SOC。 虽然是最常用的计量方法,但不受很多因素的影响包括数据使用精度、自放电问题等。 例如,电流传感器的使用精度明显不足,因此作为分数计算的电流和现实值之间没有误差,SOC的结果偏差更大。 因此,在使用电荷计量法时,必须使用几种校正算法校正各种影响因素,增加计算出的分析结果的误差。

(2)开路电压法开路电压法是在电池静止的状态下测量电池的开路电压来计算电池的SOC。 但是,使用开路电压法时,必须注意SOC与电动势有一定的线性关系,任何SOC值都只对应一个电动势值。

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使用开路电压法必须考虑电压泡沫效果,电压泡沫未达到稳定值时计算的SOC不小。 与电荷测量法相比,开路电压法在电池长时间工作时不能使用,这是以下问题。 但是,在现阶段非常正确地测量SOC,没有相当大的困难,如传感器精度和电磁干扰引起的采样数据的不准确会带来状态分析的偏差等。

另外,电池的不匹配、履历数据、用于事例的不明确性也对SOC的计算产生很大的影响。。

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