当前位置:首页 » 新型汽车 » 新能源汽车动力电池控制系统

新能源汽车动力电池控制系统

发布时间: 2021-07-09 09:35:50

『壹』 动力电池在新能源汽车中有哪些典型应用

动力电池可以分为两大类,即蓄电池和燃料电池,他们采用的是蓄电池动力电池外壳,蓄电池适用于纯新能源电动汽车,可以归类为铅酸蓄电池、镍基电池(镍一氢及镍一金属氢化物电池、镍一福及镍一锌电池)、钠?电池(钠一硫电池和钠一氯化镍电池)、二次锂电池、空气电池等类型。而燃料电池专用于燃料电池新能源汽车,可以分为碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC)、直接甲醇燃料电池(DMFC)等类型。

动力电池组由多个电池串联叠置组成。一个典型的动力电池组大约有96个电池,充电到4.2V的锂离子电池而言,这样的电池组可产生超过400V的总电压。尽管汽车电源系统将动力电池组看作单个高压电池,每次都对整个动力电池组进行充电和放电,但动力电池控制系统必须独立考虑每个电池的情况。如果动力电池组中的一个电池容量稍微低于其他电池,那么经过多个充电/放电周期后,其充电状态将逐渐偏离其它电池。

如果动力电池的充电状态没有周期性地与其它电池平衡,那么它最终将进入深度放电状态,从而导致损坏,并最终形成电池组故障。为防止这种情况发生,每个动力电池的电压都必须监视,以确定充电状态。此外,必须有一个装置让电池单独充电或放电,以平衡这些电池的充电状态。

为了增加续航里程,新能源电动汽车需要大量的锂电池组合模块,每个模块都是由若干个电池盒组合而成,这样,每个电池盒的质量大小对整个电池模块的质量影响很大,为了减轻电池质量,采用铝合金材料来制作动力电池铝壳是必然的选择。

『贰』 新能源汽车电池冷却系统设计是什么

你好,新能源汽车动力电池作为汽车的动力源,其充电、放电的发热会一直存在。动力电池的性能和电池温度密切相关。
为了尽可能延长动力电池的使用寿命并获得最大功率,需在规定温度范围内使用蓄电池。原则上在-40℃至+55℃范围内(实际电池温度)动力电池单元处于可运行状态。因此目前新能源的动力电池单元都装有冷却装置。
动力电池冷却系统有空调循环冷却式、水冷式和风冷式。1.空调循环冷却式
在高端电动汽车中动力电池内部有与空调系统连通的制冷剂循环回路。插电式混动车型动力电池冷却系统如下图所示。
动力电池单元直接通过冷却液进行冷却,冷却液循环回路与制冷剂循环回路通过冷却液制冷剂热交换器(即冷却单元)连接。因此,空调系统制冷剂循环回路由两个并联支路构成。一个用于冷却车内空间,一个用于冷却动力电池单元。两个支路各有一个膨胀和截止组合阀,两个相互独立的冷却系统图示如下图所示。冷却工作原理:
电动冷却液泵通过冷却液循环回路输送冷却液。只要冷却液的温度低于电池模块,仅利用冷却液的循环流动便可冷却电池模块。冷却液温度上升,不足以使电池模块的温度保持在预期范围内。
因此必须要降低冷却液的温度,需借助冷却液制冷剂热交换器(即冷却单元)。这是介于动力电池冷却液循环回路与空调系统制冷剂循环回路之间的接口。
如冷却单元上的膨胀和截止组合阀使用电气方式启用并打开,液态制冷剂将流入冷却单元并蒸发。这样可吸收环境空气热量,因此也是一种流经冷却液循环回路的冷却液。电动空调压缩机再次压缩制冷剂并输送至电容器,制冷剂在此重新变为液体状态。因此制冷剂可再次吸收热量。为了确保冷却液通道排出电池模块热量,必须以均匀分布的作用力将冷却通道整个平面压到电池模块上。通过嵌入冷却液通道的弹簧条产生该压紧力。针对电池模块几何形状和下半部分壳体对弹簧条进行了相应调节。
希望能帮到你!

『叁』 新能源汽车控制器的概念及整车控制器的工作原理

新能源汽车作为一种绿色的运输工具在环保、节能以及驾驶性能等方面具有诸多内燃机汽车无法比拟的优点,其是由多个子系统构成的一个复杂系统,主要包括电池、电机、制动等动力系统以及其它附件(如图1所示)。各子系统几乎都通过自己的控制单元(ECU)来完成各自功能和目标。为了满足整车动力性、经济性、安全性和舒适性的目标,一方面必须具有智能化的人车交互接口,另一方面,各系统还必须彼此协作,优化匹配,这项任务需要由控制系统中的整车控制器来完成。基于总线的分布式控制网络是使众多子系统实现协同控制的理想途径。由于CAN总线具有造价低廉、传输速率高、安全性可靠性高、纠错能力强和实时性好等优点,己广泛应用于中、低价位汽车的实时分布式控制网络。随着越来越多的汽车制造厂家采用CAN协议,CAN逐渐成为通用标准。采用总线网络可大大减少各设备间的连接信号线束,并提高系统监控水平。另外,在不减少其可靠性前提下,可以很方便地增加新的控制单元,拓展网络系统功能。


下面对每个模块功能进行简要的说明:

1、开关量调理模块

开关量调理模块,用于开关输入量的电平转换和整型,其一端与多个开关量传感器相连,另一端与微控制器相接;

2、继电器驱动模块

继电器驱动模块,用于驱动多个继电器,其一端通过光电隔离器与微控制器相连,另一端与多个继电器相接;

3、高速CAN总线接口模块

高速CAN总线接口模块,用于提供高速CAN总线接口,其一端通过光电隔离器与微控制器相连,另一端与系统高速CAN总线相接;

4、电源模块

电源模块,可为微处理器和各输入和输出模块提供隔离电源,并对蓄电池电压进行监控,与微控制器相连;

5、模拟量输入和输出模块

模拟量输入和输出模块,可采集0~5V模拟信号,并可输出0~4.095V的模拟电压信号。

6、脉冲信号输入和输出模块

可采集脉冲信号并调理,范围1Hz—20KHZ,幅度6---50V;输出PWM信号

范围1HZ—10KHZ,幅度0—14V。

7、故障和数据存储模块

铁电存储器可以存储标定的数据和故障码,车辆特征参数等,容量32K。

二、整车控制器功能说明

新能源汽车整车控制器基本上以下几项功能:

1.对汽车行驶控制的功能

新能源汽车的动力电机必须按照驾驶员意图输出驱动或制动扭矩。当驾驶员踩下加速踏板或制动踏板,动力电机要输出一定的驱动功率或再生制动功率。踏板开度越大,动力电机的输出功率越大。因此,整车控制器要合理解释驾驶员操作;接收整车各子系统的反馈信息,为驾驶员提供决策反馈;对整车各子系统的发送控制指令,以实现车辆的正常行驶。

2.整车的网络化管理

在现代汽车中,有众多电子控制单元和测量仪器,它们之间存在着数据交换,如何让这种数据交换快捷、有效、无故障的传输成为一个问题,为了解决这个问题,德国BOSCH公司于20世纪80年代研制出了控制器局域网(CAN)。在电动汽车中,电子控制单元比传统燃油车更多更复杂,因此,CAN总线的应用势在必行。整车控制器是电动汽车众多控制器中的一个,是CAN总线中的一个节点。在整车网络管理中,整车控制器是信息控制的中心,负责信息的组织与传输,网络状态的监控,网络节点的管理以及网络故障的诊断与处理。

3.制动能量回馈控制

新能源汽车以电动机作为驱动转矩的输出机构。电动机具有回馈制动的性能,此时电动机作为发电机,利用电动汽车的制动能量发电,同时将此能量存储在储能装置中,当满足充电条件时,将能量反充给动力电池组。在这一过程中,整车控制器根据加速踏板和制动踏板的开度以及动力电池的SOC值来判断某一时刻能否进行制动能量回馈,如果可以进行,整车控制器向电机控制器发出制动指令,回收能部分能量。

4.整车能量管理和优化

在纯电动汽车中,电池除了给动力电机供电以外,还要给电动附件供电,因此,为了获得最大的续驶里程,整车控制器将负责整车的能量管理,以提高能量的利用率。在电池的SOC值比较低的时候,整车控制器将对某些电动附件发出指令,限制电动附件的输出功率,来增加续驶里程。

5.车辆状态的监测和显示

整车控制器应该对车辆的状态进行实时检测,并且将各个子系统的信息发送给车载信息显示系统,其过程是通过传感器和CAN总线,检测车辆状态及其各子系统状态信息,驱动显示仪表,将状态信息和故障诊断信息经过显示仪表显示出来。显示内容包括:电机的转速、车速,电池的电量,故障信息等。

6.故障诊断与处理

连续监视整车电控系统,进行故障诊断。故障指示灯指示出故障类别和部分故障码。根据故障内容,及时进行相应安全保护处理。对于不太严重的故障,能做到低速行驶到附近维修站进行检修。

7.外接充电管理

实现充电的连接,监控充电过程,报告充电状态,充电结束。

8.诊断设备的在线诊断和下线检测

负责与外部诊断设备的连接和诊断通讯,实现UDS诊断服务,包括数据流读取,故障码的读和清除,控制端口的调试。

『肆』 新能源汽车动力电池的bms系统为什么要选择fpc排线

考虑到在汽车上搭载使用,因此其使用环境如温度湿度振动等较为复杂,因此压延铜,耐曲折,柔韧。等必不可少的性能要求就需要FPC排线作为BMU等线束连接。

『伍』 2019年新能源汽车动力电池电机电控充电及安全等方面的国家和行业标准有哪些至少整理分类为两个方面


  1. 国家轿车质量监督检验中心(天津汽车检测中心)

    该检测中心位于天津市东丽经济开发区先锋东路68号,于1999年4月进行工商注册。该检测中心目前获得政府部门认可授权的资质有:国家轿车质量监督检验中心、国家进出口汽车认可实验室、国家汽车环保产品认定与排放检验机构、国家汽车新产品申报公告检测机构、国家强制性产品认证(CCC)检测机构和国家科技成果鉴定试验机构。

    该检测中心具备电动汽车和混合动力汽车整车检测、新能源汽车关键零部件检测能力。其新能源汽车关键零部件检测能力覆盖范围包括:动力电池(超级电容器、铅酸蓄电池、锂离子蓄电池、金属氢化物镍蓄电池等);驱动电机及其控制器;传导充电用插头、插座、车辆耦合器和车辆插孔DC/DC变换器;燃料电池发动机。

  2. 国家汽车质量监督检验中心(襄阳)暨襄阳达安汽车检测中心

    该检测中心位于湖北省襄阳市高新技术开发区汽车试验场,成立于1995年10月,是经中国合格评定国家认可委员会认可,国家工业与信息化部、国家环境保护部、国家质量监督检验检疫总局,国家交通运输部、国家认证认可监督管理委员会等政府主管部门授权,具有独立法律地位的第三方综合性汽车检测及技术服务机构。

    该检测中心新能源汽车实验室能够进行纯电动汽车、燃料电池汽车、混合动力汽车及其零部件试验和研究工作。可按国家标准GB、欧盟指令,ECE法规、ISO/IEC、SAE及行业标准、有关技术要求和试验规程等标准实施对纯电动汽车、混合动力电动汽车、动力电池及控制系统、驱动电机及控制器、动力电池、充电装置(系统)性能试验和安全测试。

  3. 国家机动车产品质量监督检验中心(上海)暨上海机动车检测中心

    该检测中心座落于上海安亭国际汽车城内,是第三方公正性地位的国家级机动车产品权威检测机构,具有投资规模大、检测门类全、技术水平高、综合技术服务能力强等特点。该检测中心已经获得汽车产品的全部国家授权,包括国家工信部车辆《公告》检测、国家环保部车辆环保目录检测、国家交通部车辆油耗检测、国家认监委车辆及零部件产品3C认证检测等。

    该检测中心为适应新能源汽车产业发展的要求,成立了国家新能源汽车产品质量监督检验中心(筹)。国家新能源机动车产品质量监督检验中心建有新能源机动车专项检测实验室、新能源机动车被动安全实验室、新能源机动车电磁兼容检测实验室、新能源汽车排放检测实验室、新能源机动车零部件检测实验室、新能源汽车和摩托车整车道路性能实验室等具有国际先进技术装备和一流技术人才的专业实验室,可以开展新能源汽车、关键零部件、电池、电控系统和电机系统的各项检测。中心实验室通过了中国国家计量认证和国家实验室认可,获得了相关政府部门开展检测工作的授权,并获得了欧洲、日本、澳洲、中亚、南非和海湾地区等国家和地区的实验室认可。

  4. 国家机动车质量监督检验中心(重庆)

    该检测中心位于重庆市北部新区金渝大道9号,是经国家质量监督检验检疫总局、国家环境保护部、国家工业和信息化部、国家认证认可监督管理委员会等政府主管部门认可和授权的汽车产品检测机构,是中国合格评定国家认可委员会(CNAS)认可的实验室。

    该检测中心检测项目含电动汽车和混合动力汽车安全要求、动力性能、能量消耗、电机及其控制器、电动车辆传导充电系统、电动汽车用仪表、电动汽车用铅酸蓄电池、电动汽车用动力蓄电池等检测项目。

    第一电动网小结:新能源汽车检测如同地铁安检系统一样,它为新能源汽车产品的安全等方面“保驾护航”,具有重要意义。新能源汽车检测机构肩负着对新能源汽车检验检测的重任,为新能源汽车产业健康发展发挥着不可忽视的作用。

『陆』 电动汽车整车控制系统的作用

新能源汽车作为一种绿色的运输工具在环保、节能以及驾驶性能等方面具有诸多内燃机汽车无法比拟的优点,其是由多个子系统构成的一个复杂系统,主要包括电池、电机、制动等动力系统以及其它附件(如图1所示)。各子系统几乎都通过自己的控制单元(ECU)来完成各自功能和目标。为了满足整车动力性、经济性、安全性和舒适性的目标,一方面必须具有智能化的人车交互接口,另一方面,各系统还必须彼此协作,优化匹配,这项任务需要由控制系统中的整车控制器来完成。基于总线的分布式控制网络是使众多子系统实现协同控制的理想途径。由于CAN总线具有造价低廉、传输速率高、安全性可靠性高、纠错能力强和实时性好等优点,己广泛应用于中、低价位汽车的实时分布式控制网络。随着越来越多的汽车制造厂家采用CAN协议,CAN逐渐成为通用标准。采用总线网络可大大减少各设备间的连接信号线束,并提高系统监控水平。另外,在不减少其可靠性前提下,可以很方便地增加新的控制单元,拓展网络系统功能。

下面对每个模块功能进行简要的说明: 

1、开关量调理模块 

开关量调理模块,用于开关输入量的电平转换和整型,其一端与多个开关量传感器相连,另一端与微控制器相接; 

 2、继电器驱动模块 

继电器驱动模块,用于驱动多个继电器,其一端通过光电隔离器与微控制器相连,另一端与多个继电器相接;

3、高速CAN总线接口模块 

高速CAN总线接口模块,用于提供高速CAN总线接口,其一端通过光电隔离器与微控制器相连,另一端与系统高速CAN总线相接;

4、电源模块 

电源模块,可为微处理器和各输入和输出模块提供隔离电源,并对蓄电池电压进行监控,与微控制器相连;

5、模拟量输入和输出模块 

模拟量输入和输出模块,可采集0~5V模拟信号,并可输出0~4.095V的模拟电压信号。

6、脉冲信号输入和输出模块 

可采集脉冲信号并调理,范围1Hz—20KHZ, 幅度6---50V;输出PWM信号 范围1HZ—10KHZ,幅度0—14V。 7、故障和数据存储模块铁电存储器可以存储标定的数据和故障码,车辆特征参数等,容量32K。 

二、整车控制器功能说明

新能源汽车整车控制器基本上以下几项功能:

1. 对汽车行驶控制的功能 

新能源汽车的动力电机必须按照驾驶员意图输出驱动或制动扭矩。当驾驶员踩下加速踏板或制动踏板,动力电机要输出一定的驱动功率或再生制动功率。踏板开度越大,动力电机的输出功率越大。因此,整车控制器要合理解释驾驶员操作;接收整车各子系统的反馈信息,为驾驶员提供决策反馈;对整车各子系统的发送控制指令,以实现车辆的正常行驶。 

2. 整车的网络化管理 

在现代汽车中,有众多电子控制单元和测量仪器,它们之间存在着数据交换,如何让这种数据交换快捷、有效、无故障的传输成为一个问题,为了解决这个问题,德国BOSCH公司于20世纪80年代研制出了控制器局域网(CAN)。在电动汽车中,电子控制单元比传统燃油车更多更复杂,因此,CAN总线的应用势在必行。整车控制器是电动汽车众多控制器中的一个,是CAN总线中的一个节点。在整车网络管理中,整车控制器是信息控制的中心,负责信息的组织与传输,网络状态的监控,网络节点的管理以及网络故障的诊断与处理。

3. 制动能量回馈控制 

新能源汽车以电动机作为驱动转矩的输出机构。电动机具有回馈制动的性能,此时电动机作为发电机,利用电动汽车的制动能量发电,同时将此能量存储在储能装置中,当满足充电条件时,将能量反充给动力电池组。在这一过程中,整车控制器根据加速踏板和制动踏板的开度以及动力电池的SOC值来判断某一时刻能否进行制动能量回馈,如果可以进行,整车控制器向电机控制器发出制动指令,回收能部分能量。

4. 整车能量管理和优化 

在纯电动汽车中,电池除了给动力电机供电以外,还要给电动附件供电,因此,为了获得最大的续驶里程,整车控制器将负责整车的能量管理,以提高能量的利用率。在电池的SOC值比较低的时候,整车控制器将对某些电动附件发出指令,限制电动附件的输出功率,来增加续驶里程。

5. 车辆状态的监测和显示

整车控制器应该对车辆的状态进行实时检测,并且将各个子系统的信息发送给车载信息显示系统,其过程是通过传感器和CAN总线,检测车辆状态及其各子系统状态信息,驱动显示仪表,将状态信息和故障诊断信息经过显示仪表显示出来。显示内容包括:电机的转速、车速,电池的电量,故障信息等。

6. 故障诊断与处理 

连续监视整车电控系统,进行故障诊断。故障指示灯指示出故障类别和部分故障码。根据故障内容,及时进行相应安全保护处理。对于不太严重的故障,能做到低速行驶到附近维修站进行检修。 

7. 外接充电管理 

实现充电的连接,监控充电过程,报告充电状态,充电结束。 

8. 诊断设备的在线诊断和下线检测

负责与外部诊断设备的连接和诊断通讯,实现UDS诊断服务,包括数据流读取,故障码的读和清除,控制端口的调试。

『柒』 新能源汽车控制原理过程怎样的

在驾驶新能源汽车的时候,我们所使用的动力并不是来自汽油燃烧产生的动力,而是由燃料电池与蓄电池混合动力一起驱动汽车行驶的。这也是新能源汽车比传统的燃油汽车节能环保的地方。

最常用的控制策略有三个,分别是On/Off控制策略、功率跟随控制策略、顺势优化最佳能耗控制策略等,这都是最常见的是那样控制策略,

『捌』 新能源车动力电池控制器包括哪些部件

一般包括继电器电源、控制插件,预充继电器,预充电阻,,负极继电器,电压检测插件,正极继电器等。

热点内容
奔驰自卸车价格表 发布:2025-06-11 04:11:58 浏览:608
定向越野打卡器 发布:2025-06-11 03:44:34 浏览:215
保时捷macan2017款内饰 发布:2025-06-11 03:36:00 浏览:520
越野车加装差速锁违法 发布:2025-06-11 03:35:53 浏览:74
y车评18款吉利帝豪gl 发布:2025-06-11 03:15:30 浏览:214
捷豹星空内饰 发布:2025-06-11 02:51:37 浏览:42
奔腾b50内饰名称 发布:2025-06-11 02:45:33 浏览:116
如何搭配汽车黑色内饰 发布:2025-06-11 02:38:23 浏览:565
深圳租大巴车价格 发布:2025-06-11 02:21:14 浏览:265
皮卡锐骐皮卡好不好 发布:2025-06-11 02:18:27 浏览:956