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簡述比亞迪e6電池組的電池管理系統(tǒng)

鉅大LARGE  |  點擊量:3226次  |  2019年01月09日  

e6電動汽車采用磷酸鐵鋰電池,簡稱鐵電池,也是鋰電池的一種,它放在汽車底部,由90個單體電池組成,總電壓307V,電池容量達(dá)220A·h,可以使續(xù)駛里程達(dá)到300km。

比亞迪e6電池組電池管理系統(tǒng)

2.電動汽車電池管理系統(tǒng)BMS

(1)電池管理系統(tǒng)的作用電池管理系統(tǒng)英文單詞是batterymanagementsystem,簡稱BMS。

它的主要作用如下:

①電池溫度控制?汽車動力電池采用大容量單體電池容易產(chǎn)生過熱現(xiàn)象,從而影響電池的安全和性能,必須監(jiān)測和控制溫度。

②保持電池組電壓和溫度的平衡?由于電池正負(fù)極材料和電池制造水平的差異,電池組各單體電池之間尚不能達(dá)到性能的完全一致,在通過串并聯(lián)方式組成大功率大容量動力電池組后,苛刻的使用條件也容易誘發(fā)局部偏差,從而引發(fā)安全問題。因此,為確保電池性能良好,延長電池使用壽命,必須使用BMS對電池組進(jìn)行合理有效的管理和控制。

③防止電池過充過放?串聯(lián)的電池組充電/放電時,部分電池可能先于其他電池充滿/放完。繼續(xù)充電/放電就會造成過充/過放,電池的內(nèi)部副反應(yīng)將導(dǎo)致電池容量下降、熱失控或者內(nèi)部短路等問題。電池老化、低溫等情況,均會導(dǎo)致部分電池的電流超過其承受能力,降低電池的壽命。

④防止電池短路或者漏電?由振動、濕熱、灰塵等造成電池短路或漏電,威脅駕乘人員的人身安全。

⑤預(yù)測電池的SOC和剩余行駛里程?SOC(stateofcharge)是指電池的荷電(存電)狀態(tài),估算出電動汽車的剩余行駛里程,以便駕駛?cè)颂嵩缱龊脺?zhǔn)備。

(2)電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)電池管理系統(tǒng)包括多個處理模塊:數(shù)據(jù)采集模塊、SOC估算模塊、電氣控制模塊、安全管理模塊、熱管理模塊、數(shù)據(jù)通信和顯示模塊等。

比亞迪e6電池組電池管理系統(tǒng)

(3)電池管理系統(tǒng)工作原理BMS動態(tài)監(jiān)測動力電池組的工作狀態(tài),實時采集每塊電池的端電壓和溫度、充放電電流及電池包總電壓,估算出各電池的荷電狀態(tài)SOC、安全狀態(tài)SOH(stateofhealth)和電化學(xué)狀態(tài)SOE(stateofelectrochemistry)。然后通過控制其他器件,防止電池產(chǎn)生過充電或過放電現(xiàn)象,同時能夠及時給出電池狀況,找出故障電池所在箱號內(nèi)位號,挑選出有問題的電池,保持整組電池運行的可靠性和高效性。此外,BMS還需要設(shè)定面向用戶端的顯示,將估算的剩余電量換算成可行駛里程,同時還需要有自動報警和故障診斷功能,方便駕駛?cè)瞬僮骱吞幚怼?br/>
BMS的主要工作原理可簡單歸納如下:數(shù)據(jù)采集電路首先采集電池狀態(tài)信息數(shù)據(jù),再由電子控制單元ECU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析,然后根據(jù)分析結(jié)果對系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)功能模塊和執(zhí)行部件發(fā)出控制指令,并向外界傳遞信息。

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(4)比亞迪電動汽車電池管理系統(tǒng)

比亞迪電動汽車電池管理系統(tǒng)置于發(fā)動機(jī)室上部,同時還有動力配電箱與其配合,通過配電箱對電池包體中巨大的能量進(jìn)行控制,它相當(dāng)于一個大型的電閘,通過繼電器的吸合來控制電流通斷,將電流進(jìn)行分流。關(guān)鍵零部件為繼電器,為了控制如此大的電流通過整車,需要幾個繼電器的并聯(lián)工作。

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