天津BMS電池管理測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2021-04-25

一個(gè)典型的動(dòng)力電池管理系統(tǒng)具體都需要關(guān)注哪些功能呢?一起看看BMS的關(guān)鍵技術(shù)。電池管理系統(tǒng),BMS(Battery ManagementSystem),是電動(dòng)汽車動(dòng)力電池系統(tǒng)的重要組成。它一方面檢測(cè)收集并初步計(jì)算電池實(shí)時(shí)狀態(tài)參數(shù),并根據(jù)檢測(cè)值與允許值的比較關(guān)系控制供電回路的通斷;另一方面,將采集的關(guān)鍵數(shù)據(jù)上報(bào)給整車控制器,并接收控制器的指令,與車輛上的其他系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作。電池管理系統(tǒng),不同電芯類型,對(duì)管理系統(tǒng)的要求往往并不一樣。那么,一個(gè)典型的動(dòng)力電池管理系統(tǒng)具體都需要關(guān)注哪些功能呢?基于拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),電池管理系統(tǒng)按類型可分為集中式、分布式、模塊化三類。天津BMS電池管理測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)

電化學(xué)模型是建立在傳質(zhì)、化學(xué)熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)上,涉及電池內(nèi)部材料的參數(shù)較多,而且很難準(zhǔn)確獲得,模型運(yùn)算量大,一般用于電池的性能分析與設(shè)計(jì)。如果電池模型參數(shù)已知,則很容易找到電池OCV。然后使用通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出的OCV-SOC查找表,可以容易地找到電池SOC。研究人員使用這種方法,并分別采取RINT模型,一階RC,二階RC模型,發(fā)現(xiàn)使用二階RC模型的較大估計(jì)誤差是4.3%,而平均誤差是1.4%。綜合比較上述常用的SOC 估計(jì)方法,卡爾曼濾波等基于電池模型的SOC 估計(jì)方法精確可靠,配合開(kāi)路電壓駐車修正是目前的主流方法。四川BMS電池管理控制系統(tǒng)批發(fā)價(jià)格安全性能等潛在的缺陷給判斷鋰離子電池是否合格帶來(lái)困難。

2019年基于鋰離子電池的細(xì)分市場(chǎng)占據(jù)較大份額。根據(jù)電池類型,電池管理系統(tǒng)也可分為鋰離子電池、鉛酸電池、鎳電池、液流電池等不同種類,其中鋰離子電池細(xì)分市場(chǎng)在2019年貢獻(xiàn)了較大份額,占總市場(chǎng)份額的近五分之三,預(yù)計(jì)在預(yù)測(cè)期內(nèi)將保持其主導(dǎo)地位。大多數(shù)電動(dòng)汽車制造商都在安裝鋰離子電池,以獲得更好、更平穩(wěn)的性能,這進(jìn)一步推動(dòng)了電池管理系統(tǒng)在鋰離子電池領(lǐng)域的增長(zhǎng)。不過(guò)在預(yù)期內(nèi),基于鉛酸的電池管理系統(tǒng)細(xì)分市場(chǎng)預(yù)計(jì)將實(shí)現(xiàn)22.7%的較高復(fù)合年增長(zhǎng)率,因?yàn)樗禽^便宜的二次來(lái)源,幾乎可以完全回收,并且使用起來(lái)更安全。

由于電池系統(tǒng)為非線性系統(tǒng),因此采用擴(kuò)展的卡爾曼濾波方法,通常采用安時(shí)積分與電池模型組成系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算。Plett等研究了安時(shí)積分與組合模型、Rint模型(簡(jiǎn)單模型)、零狀態(tài)滯回Rint模型、一狀態(tài)滯回Rint模型、加強(qiáng)自修正模型的卡爾曼濾波融合算法。Wang等研究了安時(shí)積分與二階RC模型的卡爾曼濾波融合算法。夏超英等研究了安時(shí)積分與一階RC模型的卡爾曼濾波算法,指出EKF作為一個(gè)狀態(tài)觀測(cè)器,其意義在于用安時(shí)積分法計(jì)算SOC的同時(shí),估計(jì)出電容上的電壓,從而得到電池端電壓的估計(jì)值作為校正SOC 的依據(jù),同時(shí)考慮噪聲及誤差的大小,確定每一步的濾波增益,得到開(kāi)路電壓法在計(jì)算SOC 時(shí)應(yīng)占的權(quán)重,從而得到SOC 的較優(yōu)估計(jì)。BMS電池管理系統(tǒng)功能:SOC計(jì)算。

信號(hào)的采樣頻率與同步對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析和處理有影響。設(shè)計(jì)BMS時(shí),需要對(duì)信號(hào)的采樣頻率和同步精度提出要求。但目前部分BMS設(shè)計(jì)過(guò)程中,對(duì)信號(hào)采樣頻率和同步?jīng)]有明確要求。電池系統(tǒng)信號(hào)有多種,同時(shí)電池管理系統(tǒng)一般為分布式,如果電流的采樣與單片電壓采樣分別在不同的電路板上;信號(hào)采集過(guò)程中,不同控制子板信號(hào)會(huì)存在同步問(wèn)題,會(huì)對(duì)內(nèi)阻的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)算法產(chǎn)生影響。同一單片電壓采集子板,一般采用巡檢方法,單體電壓之間也會(huì)存在同步問(wèn)題,影響不一致性分析。BMS通過(guò)必要措施緩解電池組的不一致性,為新能源車輛的使用安全提供保障。低壓BMS電池管理監(jiān)控系統(tǒng)企業(yè)

BMS電池系統(tǒng)俗稱之為電池保姆或電池管家。天津BMS電池管理測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)

電動(dòng)汽車用鋰離子電池容量大、串并聯(lián)節(jié)數(shù)多,系統(tǒng)復(fù)雜,加之安全性、耐久性、動(dòng)力性等性能要求高、實(shí)現(xiàn)難度大,因此成為影響電動(dòng)汽車推廣普及的瓶頸。鋰離子電池安全工作區(qū)域受到溫度、電壓窗口限制,超過(guò)該窗口的范圍,電池性能就會(huì)加速衰減,甚至發(fā)生安全問(wèn)題。溫度對(duì)鋰電池性能尤其安全性具有決定性的影響,根據(jù)電極材料類型的不同,鋰電池工作溫度溫度過(guò)高時(shí),會(huì)給電池的壽命造成不利影響。換句話說(shuō),當(dāng)溫度高至一定程度,則可能造成安全問(wèn)題。天津BMS電池管理測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)