鉅大LARGE | 點擊量:911次 | 2021年06月07日
BMS動力鋰離子電池管理系統的核心技術
隨著社會的快速發展,我們的BMS動力鋰離子電池管理系統也在快速發展,那么你了解BMS動力鋰離子電池管理系統的詳細資料解析嗎?接下來讓小編帶領大家來詳細地了解有關的知識。
BMS具有重要功能,例如實時監視電池狀態信息,分析電池安全性能,優化電池能量控制以及延長電池壽命。它對新能源汽車的安全運行,充電方式和駕駛成本有很大影響。隨著人們對新能源汽車的耐久性和電池安全性的日益重視,BMS技術發展迅速,市場規模不斷擴大。BMS系統是指管理電池的電池管理系統。BMS關于智能管理和維護每個電池單元,防止電池過度充電和過度放電,延長電池壽命以及監視電池狀態非常重要。
通常BMS系統通常包括檢測模塊和操作控制模塊。檢測是指測量電池單元的電壓,電流和溫度以及電池組的電壓,然后將這些信號傳輸到運算模塊以進行處理和發出指令。因此,計算控制模塊是BMS的大腦。控制模塊通常包括硬件,基本軟件,運行時環境(RTE)和應用程序軟件。應用軟件的核心部分。有關使用Simulink開發的環境,通常分為兩部分:電池狀態的估計算法以及故障診斷和保護。狀態估計包括SOC(StateOfCharge),SOp(StateOfpower),SOH(StateofHealth)以及平衡和熱管理。電池狀態估計通常估計SOC,SOp和SOH。SOC(充電狀態)就是電池中剩余的電量。SOC是BMS中最重要的參數,因為其他所有內容都基于SOC,因此其準確性和魯棒性(也稱為錯誤校正能力)非常重要。假如沒有準確的SOC,則保護功能將無法使BMS正常工作,因為電池將始終處于受保護狀態,并且無法延長電池壽命。另外,SOC的估計精度也非常重要。精度越高,相同容量的電池的量程就越大。因此,高精度SOC估計可以有效地降低所需的電池成本。例如,克萊斯勒的菲亞特500eBEV可以始終排放SOC=5%。它成為當時行駛距離最長的電動汽車。該電池是磷酸鋰鐵電池。其SOCvsOCV曲線在SOC從70%到95%的范圍內僅變化約2-3mV。電壓傳感器的測量誤差為3-4mV。在這種情況下,我們故意讓初始SOC的誤差為20%,然后看算法是否可以校正20%的誤差。假如沒有糾錯功能,SOC將遵循SOCI曲線。該算法輸出的SOC是CombinedSOC,這是圖中的藍色實線。CalculatedSOC是根據最終驗證結果反轉的實際SOC。準確估算SOp可使電池利用率最大化。例如,在制動時,它可以吸收盡可能多的能量而不會損壞電池。加速時,可以供應更多動力以獲得更大的加速而不會損壞電池。同時,即使SOC非常低,它也可以確保不會由于欠壓或過流保護而關閉汽車電源。這樣,可以在準確的SOp之前一目了然地看到所謂的第一級保護和第二級保護。并不是說保護并不重要。保護總是必要的。但這不是BMS的核心技術。關于低溫,舊電池和非常低的SOC,準確的SOp估算尤為重要。SOH是指電池的健康狀態。它由兩部分組成:安時容量和功率變化。通常認為,當將安培小時容量減少20%或將輸出功率減少25%時,可以達到電池壽命。但是,這并不是說您不能開車。關于純電動汽車EV,安培小時容量估算更為重要,因為它與續航里程直接相關,并且功率極限僅在SOC低時才重要。關于混合動力汽車或插電式混合動力汽車,功率變化更為重要。這是因為電池的安培小時容量相對較小,并且可以供應的功率有限,尤其是在低溫下。SOH的要求是高精度和魯棒性。而沒有健壯性的SOH毫無意義。假如準確度小于20%,則毫無意義。SOH的估算也基于SOC的估算。因此,SOC算法是該算法的核心。電池狀態估計算法是BMS的核心。其他一切都為算法服務。
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