電動汽車電池管理系統技術條件
『壹』 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。
『貳』 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
『叄』 什麼是bms系統
BMS系統是電池管理系統,是電池與用戶之間的紐帶,主要對象是二次電池,主要就是為了能夠提高電池的利用率,防止電池出現過度充電和過度放電,可用於電動汽車,電瓶車,機器人,無人機等。
BMS還是電腦音樂游戲文件通用的一種存儲格式和新一代的電信業務管理系統名。
作為新一代的電信業務管理系統,在工作流管理、綜合業務管理、定單管理、客戶管理、資源管理等方面顯示出強大的功能和優越的性能,BMS的所有業務功能構建於先進的eBos平台。
(3)電動汽車電池管理系統技術條件擴展閱讀:
電池功能:
1、准確估測電池剩餘電量:
准確估測電池剩餘電量,保證電池剩餘電量維持在合理的范圍內,防止由於過充電或過放電對電池造成損傷,並隨時顯示混合動力汽車儲能電池的剩餘能量。
2、動態監測:
在電池充放電過程中,實時採集電動汽車蓄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。
3、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。
參考資料來源:網路-BMS
『肆』 新版動力電池行業規范有何變化
第一,在術語上,把「動力蓄電池」改為「動力電池」,更符合行業常用語。其內涵並未發生變化,是指在汽車上配置使用的、能夠儲存電能並可再充電的、為驅動汽車行駛提供能量的裝置,包括鋰離子動力電池、金屬氫化物鎳動力電池和超級電容器等,不包括鉛酸類電池。
第二,產能要求大幅提高。新版規定,鋰離子動力電池單體企業年產能力不低於80億瓦時,金屬氫化物鎳動力電池單體企業年產能力不低於1億瓦時,超級電容器單體企業年產能力不低於1千萬瓦時。系統企業年產能力不低於80000套或40億瓦時。生產多種類型的動力電池單體企業、系統企業,其年產能力需分別滿足上述要求。
對比可知,新版對鋰電池單體企業年產能的要求擴大了40倍。對金屬氫化物鎳動力電池單體企業年產能的要求擴大了10倍。超級電容器單體企業的產能要求稍微寬松一點,只翻了一倍。根據相關機構的調研數據,從主流動力電池企業的產能來看,目前能達標的屈指可數,僅比亞迪一家。
第三,對企業新增安全要求。意見稿規定,企業近兩年內沒有出現生產經營和產品應用重大安全事故。
第四,生產條件方面,新增關於監控和一致性的兩項要求。一是必須具有「實時監控的生產環境監控系統」。二是企業應具有規范化的工藝流程,並建立從原材料、半成品、生產過程工藝參數、產品出廠等完整的監測體系,具備工藝精確控制等產品一致性保證能力。
第五,技術能力方面,新增設備和研發能力的兩項要求。首先,企業應配備至少滿足材料分析、研發試制、安全評價、性能評價等的相關開發工具、軟體、研發及測試驗證設備、試制設備(含中試線)等。其次,企業應具備完整的產品研發經歷,並具有產品研發持續投入保障能力。
第六,產品要求方面,動力電池產品應符合現行國家標准、行業標准要求,並經具有資質的汽車動力電池相關檢測機構測試合格。與舊版政策相比,新增了QCT897-2011電動汽車用電池管理系統技術條件,和GB/T汽車用動力電池編碼規則。
第七,售後服務能力方面,新版意見稿的要求更加具體,企業應具有對動力電池故障快速響應能力,以及動力電池使用、故障及主要問題總結分析的能力。另外,電池回收的責任主體不限於系統企業,所有動力電池企業都應滿足國家和地方關於動力電池產品回收利用相關的政策法規要求。
第八,整體規范管理方面也有小調整。暫停公告資格的企業,應限期整改,整改後再次核查仍不符合的,將從目錄中予以撤銷。以欺騙、賄賂等不正當手段列入公告,屬於直接關系安全事項的,撤銷後3年內暫停受理公告申請。
2015版汽車動力電池規范條件的實施時間並不長,從2015年5月1日至今只有一年半時間,但其引發動力電池行業發生的變化非常劇烈。目前工信部已經評選了四批准入企業,一共57家,包括56家單體企業、1家系統企業。根據最新統計,申請的企業已經多達70家,而外資動力電池企業遲遲還未能獲得准入。對於還未能進入電池白名單的企業來說,新版規范條件意見稿明顯把門檻拔得更高了,光是產能這一項要求就能把絕大部分企業拒之門外。
已經獲得准入的企業也不能高枕無憂,工信部將對目錄進行動態管理,很有可能還面臨重審。今年4月底,工信部發布動力電池目錄申報補充條件後,前三批准入企業根據要求做了補充檢測,現今看來還需再檢測審核。
整體來說,動力電池企業面臨政策標准上的挑戰非常嚴峻。
『伍』 新能源汽車的主要性能參數有哪些
軸距、最高車速、純電續航里程、動力電池類型、動力電池能量、充電方式及時間、驅動電機類型、驅動電機峰值功率、驅動電機峰值扭矩。
『陸』 汽車上的BMS是什麼
bms系統指電池管理系統(英語:Battery Management System)是對電池進行管理的系統,BMS主要就是為了智能化管理及維護各個電池單元,防止電池出現過充和過放,延長電池的使用壽命,監控電池的狀態。
BMS是電動汽車電池管理系統是連接車載動力電池和電動汽車的重要紐帶。BMS實時採集、處理、存儲電池組運行過程中的重要信息,與外部設備如整車控制器交換信息,解決鋰電池系統中安全性、可用性、易用性、使用壽命等關鍵問題。
主要作用是為了能夠提高電池的利用率,防止電池出現過度充電和過度放電,延長電池的使用壽命,監控電池的狀態。通俗的講,就是一套管理、控制、使用電池組的系統。(6)電動汽車電池管理系統技術條件擴展閱讀:
BMS最核心的三大功能為電芯監控、荷電狀態(SOC)估算以及單體電池均衡。
1、電芯監控。
電芯監控技術的主要功能有單體電池電壓採集;單體電池溫度採集;電池組電流檢測。溫度的准確測量對於電池組工作狀態也相當重要,包括單個電池的溫度測量和電池組散熱液體溫度監測。
這需要合理設置好溫度感測器的位置和使用個數,與BMS控制模塊形成良好的配合。電池組散熱液體溫度的監控重點在於入口和出口出的流體溫度,其監測精度的選擇與單體電池類似。
2、SOC技術
單電芯SOC計算是BMS中的重點和難點,SOC是BMS中最重要的參數,因為其它一切都是以SOC為基礎的,所以它的精度和魯棒性(也叫糾錯能力)極其重要。
如果沒有精確的SOC,再多的保護功能也無法使BMS正常工作,因為電池會經常處於被保護狀態,更無法延長電池的壽命。SOC的估算精度精度越高,對於相同容量的電池,可以使電動車有更高的續航里程。高精度的SOC估算可以使電池組發揮最大的效能。
目前最常採用的計算方法有安時積分法和開路電壓標定法,通過建立電池模型和大量的數據採集,將實際數據與計算數據進行比較,這也是各家的技術秘籍,需要長時間大量數據積累,同時也是特斯拉技術含量最高的部分。
3、均衡技術
被動均衡一般採用電阻放熱的方式將高容量電池「多出的電量」進行釋放,從而達到均衡的目的,電路簡單可靠,成本較低,但是電池效率也較低。
主動均衡充電時將多餘電量轉移至高容量電芯,放電時將多餘電量轉移至低容量電芯,可提高使用效率,但是成本更高,電路復雜,可靠性低。未來隨著電芯的一致性的提高,對被動均衡的需求可能會降低。
『柒』 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。
『捌』 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。
相關圖片2
『玖』 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)。
『拾』 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。
(10)電動汽車電池管理系統技術條件擴展閱讀:
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。