電動汽車電池管理系統的主要功能包括
⑴ 新能源汽車電池管理系統有哪些功能
電池管理系統的常見功能模塊根據初步劃分,也可以分為測量功能、狀態計算功能、系統輔助功能和通信與診斷。現階段純電動汽車主要有三大核心控制器:電池管理系統(BMS)、整車管理系統(VMS)及電機控制單元(MCU)。
新能源汽車電池管理系統(BMS)新能源汽車為什麼需要電池管理系統(BMS)目前,鋰離子電池因具有高電荷密度和低重量而被證明是純電動汽車最理想的動力來源。
由於鋰離子電池的尺寸很大,工作性質上非常不穩定。在加上都是單體電池組合而成,要想在任何情況下監控其電壓和電流工作情況是非常困難的。為了解決這一困難就需要一個特殊的專用系統,稱為電池管理系統(BMS)。
同樣為了從電池組獲得最大效率,應該在相同的電壓下同時對所有電池完全充電和放電,這再次需要BMS的參與。可想而知沒有BMS是絕對不行的。
電池管理系統(BMS)動力電池管理系統(BMS)技術動力電池管理系統可以被認為是電池組的「大腦」,主要負責保護電池單元不受外界條件的影響。
目前用於電動汽車的領先電能存儲技術都是使用鋰離子作為動力電池的。具有便攜性,高能量密度,低自放電和記憶效應等特點。使該技術成為EV(電動車)和PHEV(插電式混合動力汽車)的理想解決方案。
目前動力電池管理系統(BMS)存在兩個主要問題:1過度充電會導致過熱。
2將它們放電到某個閾值以下會永久性地降低它們的容量;該閾值通常約為其總容量的5%。
由於電池是通過化學反應來工作的,它們處在充電不足或過充電的狀態中工作,其中熱量起著基本作用;當熱量增加時,導體往往會增加其電阻,而相反,絕緣體會降低它們的電阻。
為了調節能量流,動力電池管理系統(BMS)的每個電池單元都具有兩個MOSFET(金氧半場效晶體管),用作根據電池的充電狀態,電壓和溫度條件對其充電或放電的柵極。而動力電池管理系統(BMS)產生的脈沖可以打開和關閉這些MOSFET(金氧半場效晶體管)。
MOSFET在其工作模式方面分為兩種類型:MOSFET(金氧半場效晶體管)增強模式如果源極和漏極之間的導電性隨著柵極端子處施加的電壓的增加而增加,則稱MOSFET具有增強模式。增強型MOSFET也稱為OFF設備。它們僅在柵極端子處添加正電壓。
耗盡模式如果器件的導電性隨著柵極端子處施加的電壓的增加而降低,則稱MOSFET具有耗盡模式。耗盡模式通常稱為ON設備,也就是說,當向上施加的電壓為零時它們將導通。
(圖/文/攝: 問答叫獸) 蔚來ES8 蔚來ES6 問界M5 蔚來EC6 小鵬汽車P7 傳祺GS8 @2019
⑵ 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。
⑶ 試述純電動汽車BMS的主要功能
1.估算電池組荷電狀態
2.動態監測電池組工作狀態
3.單體電池均衡
4.動力電池內部溫度控制
5.與其他控制器通訊
⑷ 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)。
⑸ 電池管理系統的主要功能是什麼
電池管理系統的基本功能 1)監測單體電芯的工作狀況,例如單體電池電壓、工作電流、環境溫度等。 2)保護電池,避免電池工作在極端的條件下發生電池壽命縮短,損壞,甚至發生爆炸、起火等危害人身安全的事故。
⑹ 典型的電池管理系統應具備哪些功能
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。
一般而言電動汽車電池管理系統要實現以下幾個功能:
准確估測動力電池組的荷電狀態:
准確估測動力電池組的荷電狀態 (State of Charge,即SOC),即電池剩餘電量,保證SOC維持在合理的范圍內,防止由於過充電或過放電對電池的損傷,從而隨時預報混合動力汽車儲能電池還剩餘多少能量或者儲能電池的荷電狀態。
動態監測動力電池組的工作狀態:
在電池充放電過程中,實時採集電動汽車蓄(應該為動力電池組)電池組中的每塊電池的端電壓和溫度、充放電電流及電池包總電壓,防止電池發生過充電或過放電現象。同時能夠及時給出電池狀況,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,使剩餘電量估計模型的實現成為可能。除此以外,還要建立每塊電池的使用歷史檔案,為進一步優化和開發新型電、充電器、電動機等提供資料,為離線分析系統故障提供依據。
單體電池間的均衡:
即為單體電池均衡充電,使電池組中各個電池都達到均衡一致的狀態。均衡技術是目前世界正在致力研究與開發的一項電池能量管理系統的關鍵技術。
⑺ 典型的汽車電池管理系統應具有哪些功能,並給出每種功能的合理解釋
(1)數據採集 電池管理系統的所有演算法均以採集的動力電池數據作為輸入,采樣速率、精度和前置濾波特性是影響電池系統性能的重要指標。電動汽車電池管理系統的采樣速率一般要求大於20Hz(50ms);
(2)電池狀態計算 電池狀態計算主要包括SOC和電池組健康狀態(SOH)兩方面。SOC用來提示動力電池組剩餘電量,是計算和估計動力汽車續航里程的基礎。SOC是防止動力電池過充電和過放電的主要依據,只有準確估算電池組的SOC才能有效提高動力電池組的利用效率,保證動力電池組的使用壽命。在電動汽車中,准確估算蓄電池SOC,可以保護蓄電池,提高整車性能,降低對動力電池的要求以及提高經濟性等;
(3)能量管理 主要包括兩個部分:以電流、電壓、溫度、SOC和SOH為輸入進行充電過程式控制制;以SOC、SOH和溫度等參數為條件進行放電功率控制;
(4)安全管理 主要用於監視電池電壓、電流、溫度等是否超過正常范圍,防止電池組過充電、過放電。目前,在對電池組進行整組監控的同時,多數電池管理系統已經發展到對極端單體電池進行過充電、過放電、溫度過高等安全狀態管理。安全管理系統主要有以下功能:煙霧報警、絕緣檢測、自動滅火、過電壓和過電流控制、過放電控制、防止溫度過高及在發生碰撞情況下的電池組裂解等;
(5)熱管理 主要用於電池工作溫度高於適宜工作溫度上限時對電池進行冷卻,低於適宜工作溫度下限時對電池進行加熱,使電池處於適宜的工作溫度范圍內,並在電池工作過程中保持電池單體間溫度的均衡。對於大功率放電和高溫條件下使用的電池,電池的熱管理尤為重要。熱管理主要有以下功能:電池溫度的准確測量和監控、電池組溫度過高時的有效散熱和通風、低溫條件下的快速加熱、有害氣體產生時的有效通風及保證電池組溫度場的均勻分布。
⑻ 動力電池系統的基本功能
BMS的作用:電池保護和管理的核心部件,在動力電池系統中,它的作用就相
當於人的大腦。它不僅要保證電池安全可靠的使用,而且要充分發揮電池的能
力和延長使用壽命,作為電池和整車控制器以及駕駛者溝通的橋梁,通過控制
接觸器控制動力電池組的充放電,並向VCU上報動力電池系統的基本參數及故
障信息。
BMS具備的功能:通過電壓、電流及溫度檢測等功能實現對動力電池系統的過
壓、欠壓、過流、過高溫和過低溫保護,繼電器控制、SOC估算、充放電管理、
均衡控制、故障報警及處理、與其他控制器通信功能等功能;此外電池管理系統
還具有高壓迴路絕緣檢測功能,以及為動力電池系統加熱功能。
對動力電池系統進行有效的管理用以確保電動汽車的安全顯得十分重要,同時也需要保證電池系統的性能、延長電池壽命、提高電池使用效率。動力電池管理系統的基本功能可以分為檢測、管理、保護這三大塊。具體來看,包括數據採集、狀態監測、均衡控制、熱管理、安全保護等功能。
⑼ 什麼是電池管理系統(BMS)
BMS電池系統俗稱之為電池保姆或電池管家,主要就是為了智能化管理及維護各個電池單元,防止電池出現過充電和過放電,延長電池的使用壽命,監控電池的狀態。
BMS電池管理系統單元包括BMS電池管理系統、控制模組、顯示模組、無線通信模組、電氣設備、用於為電氣設備供電的電池組以及用於採集電池組的電池信息的採集模組,所述BMS電池管理系統通過通信介面分別與無線通信模組及顯示模組連接;
所述採集模組的輸出端與BMS電池管理系統的輸入端連接,所述BMS電池管理系統的輸出端與控制模組的輸入端連接,所述控制模組分別與電池組及電氣設備連接,所述BMS電池管理系統通過無線通信模塊與Server伺服器端連接。
(9)電動汽車電池管理系統的主要功能包括擴展閱讀:
回收利用:
國際上通行的廢舊電池處理方式大致有三種:固化深埋、存放於廢礦井、回收利用。
1、固化深埋、存放於廢礦井
如法國一家工廠就從中提取鎳和鎘,再將鎳用於煉鋼,鎘則重新用於生產電池。其餘的各類廢電池一般都運往專門的有毒、有害垃圾填埋場,但這種做法不僅花費太大而且還造成浪費,因為其中尚有不少可作原料的有用物質。
2、回收利用
(1)熱處理;
(2)「濕處理」;
(3)真空熱處理法。
⑽ 動力電池有個電池管理系統BMS,它有什麼功能作用以及都有什麼結構組成
電池管理系統主要的作用就是管理電池,主要是電動汽車,不管是純電動還是混合動力汽車都有電池管理系統。
一般電池管理系統結構分為主控板和從控板,從控板負責采樣電池信息,從控板負責控制。
動力電池即為工具提供動力來源的電源,多指為電動汽車、電動列車、電動自行車、高爾夫球車提供動力的蓄電池。
其主要區別於用於汽車發動機啟動的啟動電池。 多採用閥口密封式鉛酸蓄電池、敞口式管式鉛酸蓄電池以及磷酸鐵鋰蓄電池。
2018年7月31日,新能源汽車國家監測與動力蓄電池回收利用溯源綜合管理平台在北京啟動運行
汽車和摩托車行業。主要是為發動機的起動點火和車載電子設備的使用提供電能;
工業電力系統。用於輸變電站、為動力機組提供合閘電流,為公共設施提供備用電源以及通訊用電源;
電動汽車和電動自行車行業。取代汽油和柴油,作為電動汽車或電動自行車的行駛動力電源。
新能源汽車因其節能和環保的特性被看好,但是其產業化面臨最大問題是居高不下的銷售價格。從國外混合動力汽車看,同類型的混合動力和燃油型豐田凱美瑞差價達到8-10萬元,而國內比亞迪純電動車型E6與同類型的燃油車的差價更是高達20多萬。雖然新能源汽車後期的運營和維護成本低廉可以逐步填平一次購置的差價,但是高額購置價格無疑成為阻礙新能源汽車產業化的重要障礙。