2.電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)BMS
?。?)電池管理系統(tǒng)的作用電池管理系統(tǒng)英文單詞是batterymanagementsystem,簡(jiǎn)稱BMS。
它的主要作用如下:
?、匐姵販囟瓤刂啤∑噭?dòng)力電池采用大容量單體電池容易產(chǎn)生過(guò)熱現(xiàn)象,從而影響電池的安全和性能,必須監(jiān)測(cè)和控制溫度。
?、诒3蛛姵亟M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(guò)串并聯(lián)方式組成大功率大容量動(dòng)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(wèn)題。因此,為確保電池性能良好,延長(zhǎng)電池使用壽命,必須使用BMS對(duì)電池組進(jìn)行合理有效的管理和控制。
③防止電池過(guò)充過(guò)放 串聯(lián)的電池組充電/放電時(shí),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(huì)造成過(guò)充/過(guò)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(wèn)題。電池老化、低溫等情況,均會(huì)導(dǎo)致部分電池的電流超過(guò)其承受能力,降低電池的壽命。
?、芊乐闺姵囟搪坊蛘呗╇姟∮烧駝?dòng)、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。
?、蓊A(yù)測(cè)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(dòng)汽車的剩余行駛里程,以便駕駛?cè)颂嵩缱龊脺?zhǔn)備。
?。?)電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖8-4所示,它包括多個(gè)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。
圖8-4 電池管理系統(tǒng)
?。?)電池管理系統(tǒng)工作原理BMS動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)動(dòng)力電池組的工作狀態(tài),實(shí)時(shí)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(guò)控制其他器件,防止電池產(chǎn)生過(guò)充電或過(guò)放電現(xiàn)象,同時(shí)能夠及時(shí)給出電池狀況,找出故障電池所在箱號(hào)內(nèi)位號(hào),挑選出有問(wèn)題的電池,保持整組電池運(yùn)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(shí)還需要有自動(dòng)報(bào)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(jiǎn)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(duì)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,如表8-1所示。
表8-1 BMS的主要輸入的信號(hào)和執(zhí)行部件
(4)比亞迪電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)
如圖8-5所示,比亞迪電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)置于發(fā)動(dòng)機(jī)室上部,同時(shí)還有動(dòng)力配電箱與其配合,通過(guò)配電箱對(duì)電池包體中巨大的能量進(jìn)行控制,它相當(dāng)于一個(gè)大型的電閘,通過(guò)繼電器的吸合來(lái)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(guò)整車,需要幾個(gè)繼電器的并聯(lián)工作。
明天是比亞迪電動(dòng)汽車工作原理。
我是阿威,我在這里等你共同進(jìn)步。
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