電動汽車電池管理系統一般對外提供
㈠ 電動汽車電池組管理系統的組成
電動汽車的動力輸出依靠電池,而電池管理系統BMS(Battery Management System)則是其中的核心,負責控制電池的充電和放電以及實現電池狀態估算等功能。通常情況下,BMS主要包括硬體、底層軟體和應用層軟體三部分,下面就來給大家詳細介紹一下。
硬體
1、功能
硬體的設計和具體選型要結合整車及電池系統的功能需求,通用的功能主要包括採集功能(如電壓、電流、溫度採集)、充電口檢測(CC和CC2)和充電喚醒(CP和A+)、繼電器控制及狀態診斷、絕緣檢測、高壓互鎖、碰撞檢測、CAN通訊及數據存儲等要求。
2、架構
BMS硬體架構分為分布式和集中式:
(1)分布式包括主板和從板,可能一個電池模組配備一個從板,這樣的設計缺點是如果電池模組的單體數量少於12個會造成采樣通道浪費(一般采樣晶元有12個通道),或者2-3個從板採集所有電池模組,這種結構一塊從板中具有多個采樣晶元,優點是通道利用率較高,節省成本;
(2)集中式是將所有的電氣部件集中到一塊大的板子中,采樣晶元通道利用最高且采樣晶元與主晶元之間可以採用菊花鏈通訊,電路設計相對簡單,產品成本大為降低,只是所有的採集線束都會連接到主板上,對BMS的安全性提出更大挑戰,並且菊花鏈通訊穩定性方面也可能存在問題。
3、通訊方式
采樣晶元和主晶元之間信息的傳遞有CAN通訊和菊花鏈通訊兩種方式,其中CAN通訊最為穩定,但由於需要考慮電源晶元,隔離電路等成本較高,菊花鏈通訊實際上是SPI通訊,成本很低,穩定性方面相對較差,但是隨著對成本控制壓力越來越大,很多廠家都在向菊花鏈的方式轉變,一般會採用2條甚至更多菊花鏈來增強通訊穩定性。
4、結構
BMS硬體包括電源IC、CPU、采樣IC、高驅IC、其他IC部件、隔離變壓器、RTC、EEPROM和CAN模塊等。其中CPU是核心部件,一般用的是英飛凌的TC系列,不同型號功能有所差異,對於AUTOSAR架構的配置也不同。采樣IC廠家主要有凌特、美信、德州儀器等,包括採集單體電壓、模組溫度以及外圍配置均衡電路等。
底層軟體
按照AUTOSAR架構劃分成許多通用功能模塊,減少對硬體的依賴,可以實現對不同硬體的配置,而應用層軟體變化較小。應用層和底層需要確定好RTE介面,並且從靈活性方面考慮DEM(故障診斷事件管理)、DCM (故障診斷通信管理)、FIM(功能信息管理)和CAN通訊預留介面,由應用層進行配置。
㈡ 電動汽車電池管理系統上有什麼標准
電動汽車電池管理系統(BMS)是連接車載動力電池和電動汽車的重要紐帶,
其主要功能包括:電池物理參數實時監測;電池狀態估計;
在線診斷與預警;充、放電與預充控制;均衡管理和熱管理等
㈢ 電動汽車電池管理系統是什麼有什麼作用
BMS電池管理系統,主要是啟到保護電池的作用,對電池的充放電進管理。
車用鈉硫電池暫時只有試驗品。
1、燃料電池也有許多的分類,用在車上的有氫燃料電池、高溫燃料電池、直接甲醇燃料電池、甲醇重整制氫燃料電池、金屬燃料電池等等。
2、目前氫燃料電池是乘用車領域的主流,代表廠商有豐田、現代,最大的特點的可以達到全生命周期無污染(從原材料製造開始到最後回收)。
㈣ 純電動汽車的電池管理
純電動汽車電池管理系統作為電池系統的重要組成部分,具有實時監控電池狀態、優化使用電池能量、延長電池壽命和保證電池的使用安全等重要作用。電池管理系統對整車的安全運行、整車控制策略的選擇、充電模式的選擇以及運營成本都有很大影響。電池管理系統無論在車輛運行過程中還是在充電過程中都要可靠地完成電池狀態的實時監控和故障診斷,並通過匯流排的方式告知車輛集成控制器或充電機,以便採用更加合理的控制策略,達到有效且高效使用電池的目的。
電池管理系統採用集散式系統結構,每套電池管理系統由1台中央控制模塊(或稱主機)和10個電池測控模塊(或稱從機)組成。電池管理系統檢測模塊安裝在電池箱前面板內;電池管理系統主控模塊安裝在車輛尾部高壓設備倉內,
電池管理系統的功能如下:
1.電體電池電壓的檢測
2.電池溫度的檢測
3.電池組工作電流的檢測
4.絕緣電阻檢測
5.冷卻風機控制
6.充放電次數記錄
7.電池組SoC的估測
8.電池故障分析與在線報警
9. 各箱電池充放電次數記錄
10.各箱電池離散性評價
11.與車載設備通信,為整車控制提供必要的電池數據CAN1
12.與車載監控設備通信,將電池信息送面板顯示CAN2
13.與充電機通信,安全實現電池的充電RS—485
14.有簡易的設備實現純電動汽車電池管理系統的初始化功能,能滿足電池快速更換以及電池箱重新編組的需要。
㈤ 為什麼電動汽車需要必備蓄電池管理系統
沒有蓄電池管理系統的控制,過量充電或放電都會導致蓄電池容易損壞。
㈥ 純電動汽車電池管理系統b ms的定義
BMS的首要任務保證電池安全可靠的使用,BMS蓄電池管理系統的定義:監控與動力電池自身安全運行相關的狀態參數(電池電壓、電流和溫度等)。可以為蓄電池提供通訊、安全、電芯均衡管理控制,並提供與應用設備通信介面
BMS的基本功能:1.電池狀態監測(電池的電流、電壓、溫度監測),2.電池狀態分析(電池SOC、SOH評估 ),
3.電池安全保護 (過電流保護,過充電、過放電保護,過溫度保護) 4.能力控制管理 (電池充電、放電、均衡管理),5.電池信息管理(電池信息顯示、系統內外信息交互、電池歷史信息存儲 )
㈦ 電動汽車的電池能量管理系統一般有哪些功能
電動汽車電池管理系統(BMS)是連接車載動力電池和電動汽車的重要紐帶,其主要功能包括:電池物理參數實時監測;電池狀態估計;在線診斷與預警;充、放電與預充控制;均衡管理和熱管理等。
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㈧ 電動汽車的電池管理系統(BMS)是如何工作的如何能監測電池管理系統的性能是否可靠
這些測試需要用到的測量儀器:
高精度多通道的記錄儀(例如MX100)長時間監測記錄電壓、電流和溫度等參數;
16通道並且通道間相互隔離的示波記錄儀(例如:DL850E) 採集快速信號,並用不同模塊記錄更多類型的參數;
高精度的功率分析儀(例如WT3000E)對充電效率、電池電量等進行准確測量;
數字示波器(例如:DLM2000)的CAN匯流排分析功能可以對電池管理系統中的CAN數據進行實時解碼,捕獲錯誤幀;
錄波儀(例如:DL850EV)通過CAN匯流排監測模塊,對電池管理系統的CAN匯流排中傳輸的各種感測器信號進行監測。
㈨ 純電動汽車動力電池管理系統有哪些功能
純電動汽車動力電池管理系統功能有數據採集、電池狀態估計、能量管理、熱管理、安全管理和通信功能等。
一、數據採集
電池管理系統的所有演算法、電動車的能量控制策略、駕駛員的駕駛信息等都以採集的數據作為輸入,采樣速度、精度和前置濾波特性是影響電池管理系統性能的重要指標。電動汽車管理系統的采樣速率一般要求大於200Hz。
電池能量管理系統按電池包內安裝的感測器提供的信號對電池進行管理。電池箱內通常有溫度感測器及電壓、電流或內阻的測量裝置。
二 、電池狀態估計
電動汽車電池狀態主要包括SOC和SOH等。是車輛進行能量或功率匹配和控制的重要依據。對於純電動車來說使駕駛人員知道車輛的續駛里程,以便決定如何行駛,在能量允許的條件下使車輛行駛到具有充電功能的地方,補充電量防止半路拋錨。
三、能量管理
在能量管理中,電流、電壓、溫度、SOC、SOH 參數作為輸入用來完成以下功能:控制充電過程,包括均衡充電;用SOC、SOH和溫度限制電動汽車電源系統的輸入、輸出功率與能量;放電過程的監控與管理。
四、安全管理
電動汽車電池管理系統的安全管理具體功能包括監測電池的電壓、電流、溫度等是否超過限制;防止電池過度放電,尤其是防止個別電池單體過度放電,防止電池過熱而發生熱失控;
防止電池出現能量回饋時的過充電;在電源系統出現絕緣度下降時對整車多能源控制系統進行報警或強行切斷電源以及電源系統出現短路情況下的保護等。
五、熱管理
對大功率放電和高溫條件下使用的電池組,電池的熱管理尤為必要。熱管理的功能是使電池單體溫度均衡,並保持在合理的范圍內,對高溫電池實施冷卻,在低溫條件下對電池進行加熱等。由於溫度的變化對其他參數都有影響,所以一般都以電池模塊的溫度來做為控制的指令信號。
六、通信功能
電池管理系統與車載設備或非車載設備的通信是其重要功能之一。根據應用需要,數據交換可採用不同的通信介面,如模擬信號、PWM信號、CAN匯流排或I2C串列介面。某些BMS還有遠程通信功能,將電源系統的數據傳輸到遠程終端。