Struktur Asas dan Prinsip Kerja BMS untuk Kenderaan Tenaga Baharu

Tiada definisi yang ketat bagi Sistem Pengurusan Bateri (BMS). Kita boleh memahaminya seperti berikut: Sistem pengurusan bateri ialah peranti yang digunakan untuk memantau dan menguruskan pek bateri kuasa dengan selamat, mengekalkan operasi biasa sistem bekalan kuasa dan memanjangkan hayat bateri. Ia biasanya dikenali sebagai pengasuh bateri atau pengurus bateri. Ia boleh memantau status pengendalian bateri (voltan bateri, arus dan suhu), meramalkan kapasiti bateri (SOC) dan baki julat pemanduan yang sepadan dan menguruskan bateri untuk mengelakkan lebihan-pelepasan, cas berlebihan, terlalu panas dan ketidakseimbangan voltan yang serius antara sel individu, memaksimumkan penggunaan kapasiti penyimpanan bateri dan hayat kitaran.

Klasifikasi:

Sistem pengurusan bateri boleh dikelaskan kepada sistem teragih, sistem berpusat dan sistem bersepadu berdasarkan strukturnya.

1. Sistem Teragih

Definisi Teras:

BMS teragih, juga dikenali sebagai BMS modular, dicirikan oleh "fungsi terdesentralisasi dan pengurusan terpusat." Ia mengedarkan pemerolehan data bateri dan beberapa fungsi pemprosesan kepada berbilang unit kawalan hamba bebas dalam modul bateri atau pek bateri, manakala unit kawalan induk bertanggungjawab untuk algoritma lanjutan dan komunikasi kenderaan.

Analisis Ciri Profesional:

Kelebihan:

• Kebolehskalaan dan modulariti yang tinggi: Dengan menambah atau mengalih keluar unit kawalan hamba, ia boleh menyesuaikan dengan mudah pada platform dengan tahap kuasa dan voltan yang berbeza, memudahkan reka bentuk berasaskan platform-.
• Pendawaian mudah dan kebolehpercayaan yang tinggi: Abah-abah pensampelan setiap modul adalah sangat pendek dan kemas, mengurangkan risiko gangguan daripada-pengiriman isyarat analog jarak jauh dan meningkatkan ketepatan pengukuran dan keserasian elektromagnet sistem.
• Keselamatan tinggi:-titik pensampelan voltan tinggi tersebar, mengurangkan risiko-pencerobohan voltan tinggi ke dalam-sistem voltan rendah. Unit kawalan induk boleh terletak jauh dari kawasan voltan-tinggi.

Kelemahan:

• Kerumitan sistem yang tinggi: Memerlukan pembangunan dan pengurusan dua unit perkakasan (tuan dan hamba) dan protokol komunikasi yang kompleks.
• Kos yang agak tinggi: Jumlah kos perkakasan berbilang unit kawalan hamba mungkin lebih tinggi.
• Aplikasi Biasa: Kenderaan elektrik, sistem storan tenaga berskala besar-, robot dan senario lain yang memerlukan modulariti tinggi, kebolehskalaan, keselamatan dan ketepatan.

2. Sistem Berpusat

Definisi Teras:

BMS terpusat menggunakan seni bina "pemerolehan bersepadu, pemprosesan terpusat". Semua fungsi disepadukan ke dalam pengawal pusat tunggal, dan semua voltan sel bateri dan isyarat suhu disambungkan terus ke port pemerolehan pada pengawal pusat melalui abah-abah pendawaian yang panjang.

Analisis Ciri Profesional:

Kelebihan:

• Struktur ringkas, kos rendah: Pengawal tunggal, tiada -protokol komunikasi hamba, pembangunan perisian yang agak mudah dan kos keseluruhan terendah dalam sistem-berkapasiti kecil.
• Pemprosesan data langsung: Semua data diproses dalam satu cip, menghapuskan keperluan untuk-penyegerakan nod silang dan kelewatan penghantaran.

Kelemahan:

• Kebolehskalaan yang lemah: Port I/O pengawal ditetapkan, menjadikannya sukar untuk menyesuaikan diri dengan sistem dengan bilangan bateri yang berbeza.
• Risiko kebolehpercayaan yang tinggi: Abah-abah pensampelan jarak jauh-terdedah kepada gangguan, yang membawa kepada pengurangan ketepatan pengukuran; abah-abah yang banyak dan panjang menghasilkan kadar kegagalan penyambung yang tinggi.
• Susun atur tidak fleksibel: Pengawal pusat mesti dekat dengan pek bateri, dan susun atur abah-abah pendawaian ditetapkan, yang tidak kondusif untuk susun atur kenderaan keseluruhan.
• Bahaya keselamatan: Semua titik pensampelan voltan tinggi-ditumpu di satu tempat, menimbulkan risiko kegagalan titik- tunggal yang membawa kepada kegagalan keseluruhan sistem.

Aplikasi Biasa:-Kenderaan elektrik berkelajuan rendah, alatan kuasa,-kabinet storan tenaga berkapasiti kecil dan elektronik pengguna dengan keperluan kos dan ruang yang sangat ketat.

3. Sistem Bersepadu

Definisi Teras:

BMS bersepadu adalah produk penyepaduan mendalam komponen elektrik dan mekanikal, merangkumi "penyepaduan perkakasan dan perisian, tahap penyepaduan yang tinggi." Ia menyepadukan fungsi perkakasan teras BMS (seperti AFE, MCU) terus ke papan kawalan dan perlindungan pek bateri, malah kadangkala menyepadukan secara fizikal dengan komponen lain dalam pek bateri (seperti-peranti putus sambungan voltan tinggi, penderia semasa).

Analisis Ciri Profesional:

Kelebihan:

• Saiz kecil, penggunaan ruang yang sangat tinggi: Sangat sesuai untuk-aplikasi terhad ruang.
• Pengoptimuman kos dan rantaian bekalan: Mengurangkan bahan seperti selongsong dan penyambung, memudahkan pengeluaran dan pemasangan.
• Penyasaran prestasi yang kukuh: Reka bentuk yang dioptimumkan untuk pek bateri tertentu, mencapai prestasi optimum.

Kelemahan:

• Hampir tiada kebolehskalaan: Terintegrasi secara mendalam dengan pek bateri, ia tidak boleh digunakan untuk sistem bateri dengan spesifikasi lain.
• Penyelenggaraan dan penggantian yang sukar: Sekiranya berlaku kegagalan, ia biasanya memerlukan penggantian keseluruhan papan kawalan atau bahkan keseluruhan modul pek bateri.
• Cabaran pelesapan haba dan pengasingan: Penyepaduan-ketumpatan tinggi membawa cabaran dalam reka bentuk pelesapan haba dan keperluan yang lebih tinggi untuk reka bentuk pengasingan litar voltan tinggi dan rendah.

Aplikasi biasa termasuk: elektronik pengguna, dua-roda elektrik, produk storan tenaga rumah padat dan pek bateri untuk sesetengah kenderaan PHEV/HEV yang mengutamakan penggunaan ruang maksimum.

Sistem pengurusan bateri terutamanya terdiri daripada bahagian berikut: unit pemprosesan pusat (juga dipanggil modul kawalan utama atau ECU), unit pemerolehan data (modul pemerolehan BMU), unit pengimbangan, unit paparan, komponen kawalan (geganti, fius), dan komponen pengesanan (pengesanan kebocoran, penderia semasa, penderia suhu, dll.).

Unit pemprosesan pusat terdiri daripada papan kawalan utama dan litar kawalan voltan tinggi-; unit pemerolehan data terdiri daripada modul pemerolehan suhu dan modul pemerolehan voltan. Dalam kebanyakan aplikasi, modul pengimbangan dan modul pengesanan disepadukan bersama; unit paparan terdiri daripada papan paparan, skrin LCD, papan kekunci dan komputer hos. Teknologi bas medan CAN biasanya digunakan untuk merealisasikan komunikasi maklumat antara komponen ini dan dengan sistem-berbilang tenaga kenderaan.

Dalam sistem pengurusan bateri bateri lithium-ion daripada pengeluar kenderaan tenaga baharu, sistem ini menggunakan struktur-hamba induk. Satu modul kawalan utama BMS boleh mengawal sehingga 256 modul pemerolehan, dan setiap modul pemerolehan boleh mengumpul dan memproses sehingga 16 saluran voltan dan 8 saluran suhu. Ia boleh melakukan-pemantauan masa sebenar bagi status cas dan nyahcas bateri, pemprosesan data, anggaran SOC, anggaran jarak pemanduan, kawalan cas dan nyahcas serta fungsi lain.

Prinsip kerja utama BMS boleh diringkaskan secara ringkas seperti berikut: Selepas litar pemerolehan data mengumpul maklumat status bateri, unit kawalan elektronik memproses dan menganalisis data, dan kemudian mengeluarkan arahan kawalan kepada modul berfungsi yang berkaitan dalam sistem berdasarkan keputusan analisis, dan menghantar maklumat kepada dunia luar.

ACEY-BP24-300A400Amesin penguji bms, tahap automasi yang tinggi, kelajuan ujian yang pantas dan ketepatan ujian yang tinggi. Dengan fungsi ujian perlindungan lebihan caj, pemulihan lebihan caj, perlindungan lebihan caj, pemulihan lebihan caj, perlindungan arus lebihan (arus cas terlebih dan arus lebihan), rintangan dalaman, penggunaan-sendiri, perlindungan litar pintas, masa perlindungan lebihan caj, masa perlindungan lebihan arus, masa perlindungan lebihan, arus imbangan, voltan imbangan dsb.

Penggunaan bateri dalam sistem kuasa automotif adalah proses yang kompleks. Bateri mesti meningkatkan keselamatan, ketumpatan kuasa dan ketumpatan tenaga serta mengurangkan-kadar dan kos nyahcas sendiri. Selain itu, banyak isu khas yang berkaitan dengan penggunaannya dalam kenderaan perlu dipertimbangkan, seperti ketekalan bateri,-sambungan bateri, perlindungan kebocoran dan-keselamatan voltan tinggi, pengudaraan dan pelesapan haba, kalis air dan kalis habuk pek bateri serta kebolehselenggaraan sistem. Hanya dengan menyelesaikan masalah ini bateri kuasa boleh digunakan secara meluas dalam kenderaan elektrik.

Acey Pintarpakar dalam menyampaikan penyelesaian bersepadu untuk talian pemasangan separa automatik dan automatik sepenuhnya yang dikhususkan untuk pek bateri litium-ion yang digunakan dalam sistem storan tenaga (ESS), kenderaan udara tanpa pemandu (UAV), basikal elektrik, skuter elektrik, alatan kuasa, dua dan tiga roda serta aplikasi yang berkaitan. Selain itu, kami membekalkan rangkaian lengkap peralatan pemasangan pek bateri, termasuk mesin penggredan sel, mesin pengisihan bateri, Mesin Pelekat Kertas Penebat, penguji CCD, pengimpal titik bateri manual/automatik, penguji BMS, penguji komprehensif bateri dan sistem ujian pek bateri.

Hubungi sekarang