Le système de gestion de la batterie (BMS) est l'unité centrale pour contrôler et surveiller le pack de batterie d'alimentation des véhicules électriques . Il peut réaliser la gestion précise de la charge et de la décharge, de l'équilibre de l'état et de la régulation de la température en collectant des paramètres tels que la tension, le courant et la température en temps réel . Le fonctionnement efficace et sûr de la batterie . il interagit également avec le système de véhicules et est un système technique clé pour la gestion complète du cycle de vie des batteries d'alimentation .
La norme du système de gestion de la batterie formulée par l'International Electric Power Association (CEI) en 1995 définit clairement les fonctions principales du système de gestion de la batterie, notamment: affichant l'état de charge de la batterie (SOC), fournissant des informations sur la température de la batterie, alarmant pour les conditions de température à haute température de la batterie, affichant les données de la batterie de la clé de la clé de la batterie {.
Acey-bp 32-500 a800aBMS Tester MachinePeut détecter la fonction de la carte de protection de batterie au lithium et divers indicateurs de performance . Il est particulièrement adapté aux inspections d'usine pour la production de masse . est développée en utilisant le principe de la charge de batterie de simulation des condensateurs, et a des fonctions multiples: fonctionnement simple, vitesse de détection rapide, etc.
The industry standard definition of BMS may be slightly complicated. In layman's terms, the main functions of the power battery management system (BMS) include battery status monitoring, battery status analysis, battery safety protection, energy control management, battery cell information management, and other extended functions such as charging management, thermal management, and fault diagnosis. BMS mainly improves the utilization efficiency of electric vehicle batteries, increases driving range, prolonge la durée de vie, réduit les coûts d'exploitation et améliore la fiabilité des batteries / systèmes d'alimentation grâce à la réalisation des fonctions ci-dessus, améliorant ainsi efficacement la qualité des véhicules électriques .
1. surveillance de l'état de la batterie
La surveillance de l'état de la batterie fait généralement référence à la surveillance de trois quantités physiques telles que la tension, le courant et la température, c'est-à-dire la fonction d'acquisition de données de la batterie de puissance . tous les algorithmes du système de gestion de la batterie, la stratégie de contrôle de l'énergie du véhicule électrique, les informations de conduite du conducteur, . utilisent les données collectées en entrée . Les caractéristiques sont des indicateurs importants qui affectent les performances du système de gestion de la batterie . Le taux d'échantillonnage du système de gestion des véhicules électriques est généralement nécessaire pour être supérieur à 200 Hz .. appareil .
La surveillance de l'état de la batterie est la fonction la plus élémentaire d'un système de gestion de la batterie, et c'est la prémisse et le fondement d'autres fonctions .
2. Analyse de l'état de la batterie
Battery status analysis includes two parts: battery remaining power evaluation and battery aging evaluation, namely the so-called SOC (State of Charge) evaluation and SOH (State of Health) evaluation. Battery status estimation is an important basis for vehicle energy or power matching and control. During the driving process of electric vehicles, the system can calculate the energy consumption of the vehicle at any time, and finally give the SOC value of the power system, qui est utilisé par le système de gestion multi-énergies ou le contrôleur de véhicule pour configurer l'alimentation ou déterminer la stratégie de contrôle . pour les véhicules électriques purs, le conducteur peut connaître les conditions du véhicule afin de décider comment conduire . dans des conditions d'énergie pour éviter le véhicule, le véhicule peut être garé dans un endroit avec une fonction de charge pour recueillir la puissance pour éviter le véhicule de la rupture de la rupture de la rupture de la moitié}}}
2.1 State of Charge (SOC) SOC is just like traditional car drivers often need to pay attention to how much oil is left in the car. For an electric car driver, it is necessary to know how many percent of the remaining power is left. This is the function that the remaining power evaluation module of the electric vehicle battery management system needs to complete. In addition to being reflected En pourcentage, l'état SOC est souvent converti en temps équivalent ou kilométrage équivalent pour permettre aux conducteurs d'obtenir des informations plus intuitives ., bien sûr, ce sont des valeurs estimées avec certaines erreurs.
2 .} 2 État de santé (SOH) Une autre fonction importante de l'analyse de l'état de la batterie consiste à évaluer l'état de vieillissement de la batterie, qui se reflète également souvent par un pourcentage . en d'autres termes, si la capacité maximale d'une batterie lorsqu'elle est "nouvelle" (juste hors de l'usine) est 1, puis après le temps de la capacité de la batterie qui peut charger le pourcentage de "Tempsing. Batterie . Pour la batterie de puissance d'un véhicule électrique, généralement après 500 cycles de charge profonde et de décharge profonde (charge profonde et décharge), le SOH peut encore atteindre plus de 80% . Les fabricants de batteries affirment qu'après 2,000} CHARGING ET CYCLES DE DÉCLARGE Déchargement des courants . Selon l'expérience de travail de l'auteur, les batteries de puissance actuellement utilisées dans les véhicules électriques ont décomposé de près de 20% après 500 cycles de charge profonde et de décharge . Il convient de souligner que SOH est affecté par des facteurs tels que la température d'exploitation et le courant de décharge de la batterie de puissance et de plus en plus d'informations pour être évaluées en permanence et à la mise à jour pendant l'utilisation.
3. Protection de sécurité des batteries
La protection de la sécurité des batteries est sans aucun doute la fonction primaire et la plus importante du système de gestion des véhicules électriques . Les fonctions spécifiques de la protection de la sécurité des batteries comprennent la surveillance de la tension de la batterie, du courant, de la température, etc. rétroaction énergétique; Alarmer le système de contrôle multi-énergies du véhicule ou couper de force l'alimentation électrique lorsque l'isolation du système d'alimentation diminue et la protection du système d'alimentation des courts circuits . La raison pour laquelle cette fonction est placée à la troisième place est que cette fonction est souvent basée sur les deux fonctions précédentes de la "surveillance de statut" et de "l'analyse de statut" et de la protection. "Protection de surinchabilité" sont les contenus de protection contre la sécurité des batteries les plus courantes .
3.1 Protection de surintensité
La protection contre les surintensités, parfois également appelée protection contre les surintensités, fait référence à l'utilisation de mesures de protection contre la sécurité correspondantes pendant le processus de charge et de décharge si le courant de travail dépasse la valeur de sécurité . La décharge avec un courant de 100A . La plupart des batteries de puissance de phosphate de fer au lithium prennent en charge la décharge de surcharge à court terme et peuvent fournir un courant important pour répondre aux exigences de performance de puissance pendant le début et l'accélération de la voiture . Cependant, la surcharge actuelle et la durée de surcharge soutenue par les batteries de puissance de différents fabricants et modèles sont incendiaires .
3.2 Protection de surcharge et de trop-décharge
La protection de surcharge fait référence à la mesure de protection de la coupe du circuit de chargement de la batterie afin d'éviter les dommages causés par la batterie causés par la charge continue lorsque l'état de charge de la batterie est de 1 0 0% ., en revanche, si la batterie continue d'être déchargée lorsque l'état de charge de la batterie est 0, il doit également entraîner des dommages à la batterie. à ce moment Le circuit, qui est une protection excessive ., bien sûr, il est très dangereux de couper soudainement l'alimentation électrique lors de la conduite d'un véhicule électrique .. lentement .
3.3 Protection des trop-températures
La protection de la température sur-température, comme son nom l'indique, consiste à prendre des mesures de protection pour la batterie de puissance lorsque la température dépasse une certaine valeur limite . Les batteries de puissance sont un produit chimique . fonctionnant à des températures élevées peut provoquer des réactions chimiques incontrôlables, ce qui peut endommager la batterie au moins, et provoquer des accidents de la circulation et des pertes dans les cas de sévère {{2}. Fonction, la protection de la température sur la température doit tenir compte de la température ambiante, de la température de la batterie et de la température de chaque seule cellule elle-même . Étant donné que le changement de température nécessite souvent un processus, le contrôle de la température a souvent une hystérésis .. La batterie, les mesures de protection correspondantes doivent être prises .
4. Gestion du contrôle de l'énergie
La gestion du contrôle de l'énergie est généralement incluse dans la catégorie de la "gestion de l'optimisation" de la batterie, ce qui signifie qu'il ne s'agit pas d'une fonction de base et nécessaire dans le système de gestion des batteries . dans le passé, de nombreux systèmes de gestion de la batterie n'ont pas participé à la gestion de la charge et de la décharge de la batterie ni à la capacité de la gestion du contrôle équilibré . dans le processus de gestion de l'énergie (SOAT) Utilisé comme information d'entrée pour soutenir les fonctions suivantes: Contrôlez le processus de charge (y compris la charge équilibrée), limitez la puissance et l'énergie de l'entrée et de la sortie du système d'alimentation selon SOC, SOH et TEMPERT
5. Gestion des informations sur la batterie
The communication between the battery management system and the power equipment is one of its core functions. In electric vehicles, the power battery pack usually contains a large number of batteries, which generates a large amount of data every second. Some of these data need to be fed back to the driver in real time through the instrument, some need to be transmitted to other components outside the battery management system (such as vehicle controller, motor controller, etc .) via le réseau de communication, et certains doivent être stockés dans le système en tant que données historiques . en fonction des exigences réelles de l'application, différentes interfaces de communication peuvent être utilisées pour l'échange de données, y compris les signaux analogiques, les signaux PWM, les bus ou l'interface série I2C, etc. Système à un terminal distant pour atteindre la surveillance à distance et la gestion de l'état de la batterie .
6. Gestion thermique
The battery thermal management system (BTMS) is a core component of the automotive power battery system. Its role is not only reflected in the direct impact on battery performance, service life, safety and stability, but also as a key link in the thermal management system of electric vehicles, it is closely related to the thermal management system of the vehicle and operates in coordination. Especially for battery packs that require high-power discharge or are used Dans des environnements à haute température, la gestion thermique efficace est une condition préalable nécessaire pour assurer leur fonctionnement normal et éviter la dégradation des performances ou les risques de sécurité .
La fonction de la gestion thermique est de dissiper efficacement la chaleur lorsque la température de la batterie est élevée pour éviter les accidents en retour thermique; pour préchauffer la batterie lorsque la température est basse pour augmenter la température de la batterie et assurer la charge et la décharge de performances et de sécurité à basse température; Pour réduire la différence de température au sein de la batterie, inhiber la formation de zones chaudes locales, empêchez la batterie de se décomposer trop rapidement à des emplacements à haute température et réduire la durée de vie globale de la batterie .
En résumé, en tant que «centre nerveux» de la batterie d'alimentation, le système de gestion de batterie de puissance (BMS) a des fonctions de base tout au long du cycle de vie de l'opération de la batterie - à partir de la surveillance en temps réel de l'état de la batterie (tension, courant, température, etc. Performance de batterie stable, puis réaliser l'interaction d'informations avec le système de véhicules et le stockage historique des données, offrant une protection globale pour le fonctionnement efficace de la batterie .
And the safety protection of the battery is the core mission of the BMS. Through multiple mechanisms such as high-voltage interlocking, insulation monitoring, overvoltage/undervoltage/overcurrent protection, combined with passive safety control and hierarchical disconnection strategies under fault conditions, the BMS can respond quickly when abnormal situations occur, cut off the high-voltage circuit, avoid leakage and thermal Risques en fuite et protéger efficacement la sécurité des conducteurs et des passagers et des équipements de véhicules ., on peut dire que les fonctions de base du BMS et du mécanisme de protection de la sécurité se complètent mutuellement, et constituent ensemble la pierre angulaire de la conduite fiable de la batterie d'alimentation, et sont également une garantie importante pour la conduite sûre et efficace des véhicules électriques .} pour la conduite sûre et efficace des véhicules électriques .}
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