4. Základné softvérové funkcie systému BMS
l Funkcia merania
(1) Meranie základných informácií: monitorovanie napätia batérie, prúdového signálu a teploty batériového bloku. Najzákladnejšou funkciou systému správy batérií je meranie napätia, prúdu a teploty batériových článkov, čo je základom všetkých výpočtov na najvyššej úrovni a riadiacej logiky systému správy batérií.
(2) Detekcia izolačného odporu: Celý batériový systém a vysokonapäťový systém je potrebné otestovať na izoláciu pomocou systému riadenia batérií.
(3) Detekcia blokovania vysokého napätia (HVIL): používa sa na potvrdenie integrity celého vysokonapäťového systému. Keď je narušená integrita obvodu vysokonapäťového systému, aktivujú sa bezpečnostné opatrenia.
lFunkcia odhadu
(1) Odhad SOC a SOH: jadro a najťažšia časť
(2) Vyvažovanie: úprava nerovnováhy kapacity SOC x medzi monomérmi pomocou vyvažovacieho obvodu.
(3) Obmedzenie výkonu batérie: vstupný a výstupný výkon batérie sú obmedzené pri rôznych teplotách SOC.
lĎalšie funkcie
(1) Ovládanie relé: vrátane hlavného +, hlavného-, nabíjacieho relé +, nabíjacieho relé -, prednabíjacieho relé
(2) Tepelná regulácia
(3) Komunikačná funkcia
(4) Diagnostika porúch a alarm
(5) Prevádzka odolná voči chybám
5.Základné softvérové funkcie BMS
lFunkcia merania
(1) Meranie základných informácií: monitorovanie napätia batérie, prúdového signálu a teploty batériového bloku. Najzákladnejšou funkciou systému správy batérií je meranie napätia, prúdu a teploty batériových článkov, čo je základom všetkých výpočtov na najvyššej úrovni a riadiacej logiky systému správy batérií.
(2) Detekcia izolačného odporu: Celý batériový systém a vysokonapäťový systém je potrebné otestovať na izoláciu pomocou systému riadenia batérií.
(3) Detekcia blokovania vysokého napätia (HVIL): používa sa na potvrdenie integrity celého vysokonapäťového systému. Keď je narušená integrita obvodu vysokonapäťového systému, aktivujú sa bezpečnostné opatrenia.
lFunkcia odhadu
(1) Odhad SOC a SOH: jadro a najťažšia časť
(2) Vyvažovanie: úprava nerovnováhy kapacity SOC x medzi monomérmi pomocou vyvažovacieho obvodu.
(3) Obmedzenie výkonu batérie: vstupný a výstupný výkon batérie sú obmedzené pri rôznych teplotách SOC.
lĎalšie funkcie
(1) Ovládanie relé: vrátane hlavného +, hlavného-, nabíjacieho relé +, nabíjacieho relé -, prednabíjacieho relé
(2) Tepelná regulácia
(3) Komunikačná funkcia
(4) Diagnostika porúch a alarm
(5) Prevádzka odolná voči chybám
6.Architektúra softvéru BMS
lRiadenie vysokého a nízkeho napätia
Keď je BMS normálne zapnuté, prebudí ho jednotka VCU prostredníctvom pevného linkového alebo CAN signálu 12 V. Po dokončení samokontroly BMS a prechode do pohotovostného režimu odošle VCU príkaz na vysoké napätie a BMS riadi zatvorenie relé, aby sa dokončilo pripojenie vysokého napätia. Keď je pištoľ vypnutá, VCU odošle príkaz na nízke napätie a potom odpojí 12V prebudenie. Keď je pištoľ vložená na nabíjanie vo vypnutom stave, môže sa prebudiť signálom CP alebo A+.
lSpráva nabíjania
(1) Pomalé nabíjanie
Pomalé nabíjanie slúži na nabíjanie batérie jednosmerným prúdom prevedeným zo striedavého prúdu pomocou zabudovanej nabíjačky nabíjacej stanice (alebo zdroja napájania 220 V). Špecifikácie nabíjacej stanice sú vo všeobecnosti 16 A, 32 A a 64 A a možno ju nabíjať aj z domácej elektrickej siete. Systém BMS je možné prebudiť signálom CC alebo CP, ale malo by sa zabezpečiť, aby po dokončení nabíjania mohol normálne prepnúť do režimu spánku. Proces nabíjania striedavým prúdom je relatívne jednoduchý a možno ho vyvinúť v súlade s podrobnými národnými normami.
(2) Rýchle nabíjanie
Rýchle nabíjanie spočíva v nabíjaní batérie jednosmerným prúdom z jednosmerného nabíjacieho zdroja, pričom sa dosahuje rýchlosť nabíjania 1C alebo aj vyššia. Vo všeobecnosti sa 80 % batérie nabije za 45 minút. Batériu je možné prebudiť signálom pomocného zdroja napájania A+ z nabíjacieho zdroja.
lFunkcia odhadu
(1) SOP (Stav napájania) získava najmä aktuálny dostupný nabíjací a vybíjací výkon batérie vyhľadávaním v tabuľkách teploty a SOC. VCU určuje, ako sa celé vozidlo využíva na základe odoslanej hodnoty napájania.
(2) SOH (Stav zdravia) charakterizuje najmä aktuálny stav batérie s hodnotou medzi 0 – 100 %. Všeobecne sa predpokladá, že batériu nemožno používať, keď klesne pod 80 %.
(3) SOC (Stav nabitia) patrí k základnému riadiacemu algoritmu systému BMS, ktorý charakterizuje aktuálny stav zostávajúcej kapacity. Je založený najmä na metóde integrácie ampérhodín a algoritme EKF (rozšírený Kalmanov filter) v kombinácii s korekčnými stratégiami (ako je korekcia napätia naprázdno, korekcia plného nabitia, korekcia konca nabitia, korekcia kapacity pri rôznych teplotách a SOH atď.).
(4) Algoritmus SOE (State of Energy) nie je domácimi výrobcami široko vyvinutý alebo používa relatívne jednoduché algoritmy na získanie pomeru zostávajúcej energie v aktuálnom stave k maximálnej dostupnej energii. Táto funkcia sa používa hlavne na odhad zostávajúceho dojazdu.
lDiagnostika porúch
Rôzne úrovne porúch sa rozlišujú podľa rôzneho výkonu batérie a BMS a VCU pri rôznych úrovniach porúch prijímajú rôzne opatrenia na spracovanie, ako sú napríklad varovania, obmedzenie výkonu alebo priame odpojenie vysokého napätia. Medzi poruchy patria poruchy zberu údajov a racionality, elektrické poruchy (senzory a akčné členy), poruchy komunikácie a poruchy stavu batérie atď.
1.Základné softvérové funkcie BMS
lFunkcia merania
(1) Meranie základných informácií: monitorovanie napätia batérie, prúdového signálu a teploty batériového bloku. Najzákladnejšou funkciou systému správy batérií je meranie napätia, prúdu a teploty batériových článkov, čo je základom všetkých výpočtov na najvyššej úrovni a riadiacej logiky systému správy batérií.
(2) Detekcia izolačného odporu: Celý batériový systém a vysokonapäťový systém je potrebné otestovať na izoláciu pomocou systému riadenia batérií.
(3) Detekcia blokovania vysokého napätia (HVIL): používa sa na potvrdenie integrity celého vysokonapäťového systému. Keď je narušená integrita obvodu vysokonapäťového systému, aktivujú sa bezpečnostné opatrenia.
lFunkcia odhadu
(1) Odhad SOC a SOH: jadro a najťažšia časť
(2) Vyvažovanie: úprava nerovnováhy kapacity SOC x medzi monomérmi pomocou vyvažovacieho obvodu.
(3) Obmedzenie výkonu batérie: vstupný a výstupný výkon batérie sú obmedzené pri rôznych teplotách SOC.
lĎalšie funkcie
(1) Ovládanie relé: vrátane hlavného +, hlavného-, nabíjacieho relé +, nabíjacieho relé -, prednabíjacieho relé
(2) Tepelná regulácia
(3) Komunikačná funkcia
(4) Diagnostika porúch a alarm
(5) Prevádzka odolná voči chybám
2.Architektúra softvéru BMS
lRiadenie vysokého a nízkeho napätia
Keď je BMS normálne zapnuté, prebudí ho jednotka VCU prostredníctvom pevného linkového alebo CAN signálu 12 V. Po dokončení samokontroly BMS a prechode do pohotovostného režimu odošle VCU príkaz na vysoké napätie a BMS riadi zatvorenie relé, aby sa dokončilo pripojenie vysokého napätia. Keď je pištoľ vypnutá, VCU odošle príkaz na nízke napätie a potom odpojí 12V prebudenie. Keď je pištoľ vložená na nabíjanie vo vypnutom stave, môže sa prebudiť signálom CP alebo A+.
lSpráva nabíjania
(1) Pomalé nabíjanie
Pomalé nabíjanie slúži na nabíjanie batérie jednosmerným prúdom prevedeným zo striedavého prúdu pomocou zabudovanej nabíjačky nabíjacej stanice (alebo zdroja napájania 220 V). Špecifikácie nabíjacej stanice sú vo všeobecnosti 16 A, 32 A a 64 A a možno ju nabíjať aj z domácej elektrickej siete. Systém BMS je možné prebudiť signálom CC alebo CP, ale malo by sa zabezpečiť, aby po dokončení nabíjania mohol normálne prepnúť do režimu spánku. Proces nabíjania striedavým prúdom je relatívne jednoduchý a možno ho vyvinúť v súlade s podrobnými národnými normami.
(2) Rýchle nabíjanie
Rýchle nabíjanie spočíva v nabíjaní batérie jednosmerným prúdom z jednosmerného nabíjacieho zdroja, pričom sa dosahuje rýchlosť nabíjania 1C alebo aj vyššia. Vo všeobecnosti sa 80 % batérie nabije za 45 minút. Batériu je možné prebudiť signálom pomocného zdroja napájania A+ z nabíjacieho zdroja.
lFunkcia odhadu
(1) SOP (Stav napájania) získava najmä aktuálny dostupný nabíjací a vybíjací výkon batérie vyhľadávaním v tabuľkách teploty a SOC. VCU určuje, ako sa celé vozidlo využíva na základe odoslanej hodnoty napájania.
(2) SOH (Stav zdravia) charakterizuje najmä aktuálny stav batérie s hodnotou medzi 0 – 100 %. Všeobecne sa predpokladá, že batériu nemožno používať, keď klesne pod 80 %.
(3) SOC (Stav nabitia) patrí k základnému riadiacemu algoritmu systému BMS, ktorý charakterizuje aktuálny stav zostávajúcej kapacity. Je založený najmä na metóde integrácie ampérhodín a algoritme EKF (rozšírený Kalmanov filter) v kombinácii s korekčnými stratégiami (ako je korekcia napätia naprázdno, korekcia plného nabitia, korekcia konca nabitia, korekcia kapacity pri rôznych teplotách a SOH atď.).
(4) Algoritmus SOE (State of Energy) nie je domácimi výrobcami široko vyvinutý alebo používa relatívne jednoduché algoritmy na získanie pomeru zostávajúcej energie v aktuálnom stave k maximálnej dostupnej energii. Táto funkcia sa používa hlavne na odhad zostávajúceho dojazdu.
lDiagnostika porúch
Rôzne úrovne porúch sa rozlišujú podľa rôzneho výkonu batérie a BMS a VCU pri rôznych úrovniach porúch prijímajú rôzne opatrenia na spracovanie, ako sú napríklad varovania, obmedzenie výkonu alebo priame odpojenie vysokého napätia. Medzi poruchy patria poruchy zberu údajov a racionality, elektrické poruchy (senzory a akčné členy), poruchy komunikácie a poruchy stavu batérie atď.
Kontaktujte nás:
yanjing@1vtruck.com +(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com +(86)13060058315
liyan@1vtruck.com +(86)18200390258
Čas uverejnenia: 12. mája 2023
