电池管理系统对于电动汽车来说是重要的一个系统,关乎电池的安全,电动汽车电池管理系统(BMS)是用来连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带,根据电池管理系统的主要作用来说,电池管理系统的主要功能包括,对于电池一些参数进行实时的监控,同时可以通过这样的管理系统对于电池的充放电进行控制等,简单的来说,电动汽车动力电池的充放电、续航能力以及使用寿命等需要依靠电池管理系统。通过电池管理系统的作用可以看得出,电池管理系统对于电池来说相当于电池的大脑,用来调整和控制电池内部的电压,根据系统的结构类型来达到优化蓄电池组效能的,同时,防止发生单体电池的过充电、过放电、超温、过电流等。根据从大多数电动汽车动力电池的充放电特性来说,动力电池的充放电对动力电池结构与内部的相关正负极材料是不同的,那么也就是意味着电池在工作的时候,内部的电池情况也是与之不一样。通过结构构造,动力电池的管理系统在整个电池组工作的过程发挥着调整的作用,这一点就相当于电能的ECU处理器一样。而BMS电池管理系统来说,电池的电压和温度在设定的范围以外的时候,就需要介入到电池的管理和控制动力电池工作,确保电池在充放电的安全。电池管理系统的硬件架构 主板(BCU),作为BMS的总司令。成都分布式电池管理系统厂家
采集模块和主控模块的信息交互在电路板上直接实现。集中式BMS具有成本低、结构紧凑、可靠性高的优点,一般常见于容量低、总压低、电池串数比较少,电池系统体积小的应用场景中,比如总体电压比较低的小型车上。集中式架构的BMS硬件可分为高压区域和低压区域。高压区域负责进行单体电池电压的采集、系统总压的采集、绝缘电阻的监测。低压区域包括了供电电路、CPU电路、CAN通信电路、控制电路等。可取之处在于,省去了从板,进而省去了主板从板之间的通讯线束和接口,造价低,信号传递可靠性高。缺点也很明显,全部线束都直接走线到控制盒,无论控制器布置在什么位置,总有一部分线束会跑长线。信号受到干扰的几率增加,线束质量和制作水平以及固定方式也受到考验。分布式管理系统(BMU+多个CSC方式):这种是将电池模组(模组和CSC一配一的方式)的功能**分离,整个系统形成了CSC(单体电池组管理单元)、BMU(电池管理控制器)、S-Box继电器控制器和整车控制器,三层两个网络的形式。形式上,就是一个主控盒和几个从控盒共同组成。主控盒只接入通讯线,主控负责采集的信号线,给从板提供的电源线等必须的线束。而从控盒,则布置在自己需要负责采集温度、电压的电池模组附件。成都全智能监测电池管理系统批发厂家电池管理系统能够提高电池的利用率,防止电池出现过度充电和过度放电,延长使用寿命,监控电池的状态。
能源管理系统具有对检测的状态参数进行实时显示的功能。ECU对检测的状态参数按预定的算法进行推理与计算,并向电池、电动机等发出合适的控制和显示指令等,实现电池能量的优化管理与控制。1.荷电状态指示器荷电状态指示器与燃油汽车的油量表类似,表征电动汽车蓄电池中储存的能量和可行驶里程。2.电池管理系统(BMS)电池管理系统是能源管理系统的一个子系统,其通过实时检测和估算电池状态,提供电池组的优化使用方法。据力高研究院院长鲍伟博士介绍,电池管理系统一般分为两部分,即主机和从机,其中从机主要进行电压和电流的采集,主机主要完成SOC、SOH、SOP的计算以及高压电路控制、热管理、均衡等控制。电池管理系统的主要任务有:防止过充电、防止过放电、温度控制及平衡、能源系统信息提示、电池状态测试及显示等。
一目前新能源汽车发展迅猛,但依然面临着续驶里程、安全性、寿命、成本等方面的瓶颈。里程焦虑体现在多个方面,一是电动汽车总里程不能满足需求,二是剩余电量不能准确提供。要突破上述瓶颈,电动汽车电池系统面临“四高”要求:高比能、高安全、高寿命、高状态精度。如何在现有电池基础上提高“四高”指标?这就是电池管理要做的工作。电池管理系统主要功能分为四部分:一是采集,主要功能包括电压、温度、电流等信息的采集;二是输出,即能否精确推算出剩余里程;三是均衡,即大量电池串在一起如何让性能更好地发挥;四是热管理,即保证电池工作在合适温度具有更好性能。二、动力电池状态估计与故障诊断分析动力电池状态描述指标有SOC估计、SOH估计、SOP估计、SOE估计等。徐俊指出,电池状态不能通过传感器直接测量获得,且电池系统具有很强的非线性和时变性,同时复杂多变的使用环境及使用工况增加了状态估计的难度。常见的SOC估计方法有安时积分法、基于数据驱动的方法、基于模型的方法等。据徐俊介绍,安时积分法的主要问题是初始SOC很难测量,目前的解决方案是安时积分法加校正,这种方法比较常用。基于数据驱动的方法有很多,比如神经网络模型等。实时采集电动汽车蓄(应该为动力电池组)电池组中的每块电池的端电压和温度。
电池管理顾名思义,这个一定是BMS的重心部分(因为BMS就是电池管理系统啊,电池管理肯定是电池管理系统的重心了)。电池管理主要包括:热管理、电池均衡管理、充放电管理、故障报警等。完成了电池参数的采集,并且正确估算电池的SOC和SOH是对电池进行管理的基础。热管理,处理电池的温度,并控制电池温度在合适范围内。为什么?因为电池娇贵啊,温度低的时候放电少,温度过高容易热失控,高温、低温放电还会有危险。所以,通过合理的算法和逻辑,控制电池温度在电芯较适宜的范围内,就能让电池放电开心,活的久。电池均衡管理,处理电芯的电压,保持大家一个样儿。为什么?因为大家出生就不平等啊,在法制社会里,人人平等是重心,不能造成“两极分化”。有的电芯质量好,放电多,有的电芯质量差,放电快,那就让好电芯也放的快一点儿。大家都平等了,也就拧成一股劲儿来充放电了,电池包就能活的更长时间。充放电管理,和慢充、快充桩进行交互,设计充放电电流和充放电策略。电池不是被动原件吗?对,电池是被动的,但电池自身的情况是可以主动汇报给外部控制器的,他们可以主动控制电池的充放电电流。为什么要控制就不用讲了,人吃饭不控制还能噎死呢。BMS管理系统主要由各类传感器、执行器、控制器以及信号线等组成。成都分布式电池管理系统厂家
耐久性方面,即使电池工作在可靠的安全区域内,延长电池的使用寿命。成都分布式电池管理系统厂家
可能存在一些模块电路接触器和平衡模块,并且从控制器像测量电压和电流一样管理电池模块,控制接触器,均衡电池单元并与主控制器通信。根据所报告的数据,主控制器将执行电池状态估计,故障诊断,热管理等。电磁兼容:由于电动车使用环境恶劣,要求BMS具有好的抗电磁干扰能力,同时要求BMS对外辐射小。BMS管理系统作为新能源汽车动力电池组的监控管理中心,必须对电池组的温度、电压和充放电电流等相关参数进行实时动态的监测,在必要时能主动采取紧急措施保护各单体电池,避免电池组出现过充、过放、温度过高以及短路等安全问题。此外,BMS管理系统还必须在电池组的整个使用周期内对电池的SOC进行准确估算,并以合适的方式将剩余电量、续驶里程和故障异常等关键信息及时反馈给驾驶员,同时以一种合适的方式完成系统与整车ECU或上位机之间的数据交换功能。成都分布式电池管理系统厂家
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