一維模型中只考慮電池在一個方向的溫度分布,在其他方向視為均勻。二維模型考慮電池在兩個方向的溫度分布,對圓柱形電池來說,軸向及徑向的溫度分布即可反映電池內(nèi)部的溫度場。二維模型一般用于薄片電池的溫度分析。三維模型可以完全反映方形電池內(nèi)部的溫度場,仿真精度較高,因而研究較多。但三維模型的計算量大,無法應(yīng)用于實時溫度估計,只能用于在實驗室中進行溫度場仿真。為了讓三維模型的計算結(jié)果實時應(yīng)用,研究人員利用三維模型的溫度場計算結(jié)果,將電池產(chǎn)熱功率和內(nèi)外溫差的關(guān)系用傳遞函數(shù)表達,通過產(chǎn)熱功率和電池表面溫度估計電池內(nèi)部的溫度,具有在BMS中應(yīng)用的潛力。BMS在線故障診斷。包括故障檢測、故障類型判斷、故障定位、故障信息輸出等。江蘇BMS電池管理測試系統(tǒng)制造價格
由于電池系統(tǒng)為非線性系統(tǒng),因此采用擴展的卡爾曼濾波方法,通常采用安時積分與電池模型組成系統(tǒng)進行計算。Plett等研究了安時積分與組合模型、Rint模型(簡單模型)、零狀態(tài)滯回Rint模型、一狀態(tài)滯回Rint模型、加強自修正模型的卡爾曼濾波融合算法。Wang等研究了安時積分與二階RC模型的卡爾曼濾波融合算法。夏超英等研究了安時積分與一階RC模型的卡爾曼濾波算法,指出EKF作為一個狀態(tài)觀測器,其意義在于用安時積分法計算SOC的同時,估計出電容上的電壓,從而得到電池端電壓的估計值作為校正SOC 的依據(jù),同時考慮噪聲及誤差的大小,確定每一步的濾波增益,得到開路電壓法在計算SOC 時應(yīng)占的權(quán)重,從而得到SOC 的較優(yōu)估計。江蘇BMS電池管理測試系統(tǒng)制造價格電池管理系統(tǒng)是對電池進行監(jiān)控與控制的系統(tǒng),將采集的電池信息實時反饋給用戶。
放電測試方法:確定電池SOC的較可靠方法是在受控條件下進行放電測試,即指定的放電速率和環(huán)境溫度。這個測試可以準確的計算電池的剩余電量SOC,但所消耗的時間相當長,并且在測試完畢以后電池里面的電量全部放掉,因此這個方法只在實驗室中用來標定驗證電池的標稱容量,無法用于設(shè)計 BMS做車輛電池電量的在線估計。安時積分法的主要缺點為:起始SOC0影響荷電狀態(tài)的估計精度;庫侖效率η受電池的工作狀態(tài)影響大(如荷電狀態(tài)、溫度、電流大小等),η難于準確測量,會對荷電狀態(tài)誤差有累積效應(yīng);電流傳感器精度,特別是偏差會導(dǎo)致累計效應(yīng),影響荷電狀態(tài)的精度。因此,單純采用安時積分法很難滿足荷電狀態(tài)估計的精度要求。
電動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、動力性等性能要求高、實現(xiàn)難度大,因此成為影響電動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,超過該窗口的范圍,電池性能就會加速衰減,甚至發(fā)生安全問題。溫度對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高時,會給電池的壽命造成不利影響。換句話說,當溫度高至一定程度,則可能造成安全問題。安全性能已經(jīng)成為鋰離子電池的一個重要指標。
一個典型的動力電池管理系統(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),是電動汽車動力電池系統(tǒng)的重要組成。它一方面檢測收集并初步計算電池實時狀態(tài)參數(shù),并根據(jù)檢測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,對管理系統(tǒng)的要求往往并不一樣。那么,一個典型的動力電池管理系統(tǒng)具體都需要關(guān)注哪些功能呢?預(yù)計在不久的將來,越來越多地采用云連接的電池管理系統(tǒng)將帶來許多機會。江蘇BMS電池管理測試系統(tǒng)制造價格
BMS電池管理系統(tǒng)功能:SOC計算。江蘇BMS電池管理測試系統(tǒng)制造價格
目前,大部分車用鋰離子電池,要求的可靠工作溫度為,放電時-20~55°C,充電時0~45°C(對石墨負極),而對于負極LTO充電時至低溫度為-30°C;工作電壓一般為1.5~4.2 V左右(對于LiCoO2/C、LiNi0.8Co0.15Al0.05O2/C、LiCoxNiyMnzO2/C以及LiMn2O4/C等材料體系約2.5~4.2 V,對于LiMn2O4/Li4Ti5O12 材料體系約1.5~2.7 V,對于LiFePO4/C 材料體系約2.0~3.7 V)。溫度對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(C/LiMn2O4,C/LMO,C/LiCoxNiyMnzO2,C/NCM,C/LiFePO4,C/LiNi0.8Co0.15Al0.05O2,C/NCA)典型的工作溫度如下:放電在-20-55℃,充電在0-45℃;負極材料為Li4Ti5O12 或者 LTO時,至低充電溫度往往可以達到-30℃。江蘇BMS電池管理測試系統(tǒng)制造價格