4. Podstawowe funkcje oprogramowania BMS
l Funkcja pomiaru
(1) Pomiar podstawowych informacji: monitorowanie napięcia akumulatora, sygnału prądowego i temperatury akumulatora. Najbardziej podstawową funkcją systemu zarządzania baterią jest pomiar napięcia, prądu i temperatury ogniw baterii, co stanowi podstawę wszystkich obliczeń najwyższego poziomu i logiki sterującej systemu zarządzania baterią.
(2) Wykrywanie rezystancji izolacji: Cały system akumulatorów i system wysokiego napięcia muszą zostać przetestowane pod kątem izolacji przez system zarządzania akumulatorami.
(3) Wykrywanie blokady wysokiego napięcia (HVIL): wykorzystywane do potwierdzenia integralności całego systemu wysokiego napięcia. W przypadku uszkodzenia integralności obwodu układu wysokiego napięcia aktywowane są środki bezpieczeństwa.
lFunkcja estymacji
(1) Oszacowanie SOC i SOH: główna i najtrudniejsza część
(2) Równoważenie: wyreguluj nierównowagę wydajności SOC x pomiędzy monomerami za pomocą obwodu równoważącego.
(3) Ograniczenie mocy akumulatora: moc wejściowa i wyjściowa akumulatora są ograniczone przy różnych temperaturach SOC.
lInne funkcje
(1) Sterowanie przekaźnikiem: w tym główny +, główny-, przekaźnik ładowania +, przekaźnik ładowania -, przekaźnik ładowania wstępnego
(2) Kontrola termiczna
(3) Funkcja komunikacji
(4) Diagnoza usterek i alarm
(5) Praca odporna na błędy
5.Podstawowe funkcje oprogramowania BMS
lFunkcja pomiaru
(1) Pomiar podstawowych informacji: monitorowanie napięcia akumulatora, sygnału prądowego i temperatury akumulatora. Najbardziej podstawową funkcją systemu zarządzania baterią jest pomiar napięcia, prądu i temperatury ogniw baterii, co stanowi podstawę wszystkich obliczeń najwyższego poziomu i logiki sterującej systemu zarządzania baterią.
(2) Wykrywanie rezystancji izolacji: Cały system akumulatorów i system wysokiego napięcia muszą zostać przetestowane pod kątem izolacji przez system zarządzania akumulatorami.
(3) Wykrywanie blokady wysokiego napięcia (HVIL): wykorzystywane do potwierdzenia integralności całego systemu wysokiego napięcia. W przypadku uszkodzenia integralności obwodu układu wysokiego napięcia aktywowane są środki bezpieczeństwa.
lFunkcja estymacji
(1) Oszacowanie SOC i SOH: główna i najtrudniejsza część
(2) Równoważenie: wyreguluj nierównowagę wydajności SOC x pomiędzy monomerami za pomocą obwodu równoważącego.
(3) Ograniczenie mocy akumulatora: moc wejściowa i wyjściowa akumulatora są ograniczone przy różnych temperaturach SOC.
lInne funkcje
(1) Sterowanie przekaźnikiem: w tym główny +, główny-, przekaźnik ładowania +, przekaźnik ładowania -, przekaźnik ładowania wstępnego
(2) Kontrola termiczna
(3) Funkcja komunikacji
(4) Diagnoza usterek i alarm
(5) Praca odporna na błędy
6.Architektura oprogramowania BMS
lZarządzanie wysokim i niskim napięciem
Przy normalnym włączeniu BMS jest budzony przez VCU za pośrednictwem linii stałej lub sygnału CAN o napięciu 12 V. Gdy BMS zakończy samokontrolę i przejdzie w tryb gotowości, VCU wysyła polecenie dotyczące wysokiego napięcia, a BMS steruje zamknięciem przekaźnika w celu zakończenia połączenia wysokiego napięcia. Po wyłączeniu VCU wysyła polecenie dotyczące niskiego napięcia, a następnie rozłącza funkcję budzenia 12 V. Gdy pistolet jest podłączony do ładowania w stanie wyłączonym, można go obudzić sygnałem CP lub A+.
lZarządzanie ładowaniem
(1) Powolne ładowanie
Ładowanie powolne polega na ładowaniu akumulatora prądem stałym przetwarzanym z prądu przemiennego przez ładowarkę pokładową stosu ładującego (lub zasilacz 220V). Specyfikacje stosu ładowania to zazwyczaj 16 A, 32 A i 64 A, ale można go również ładować za pośrednictwem domowego zasilacza. BMS można wybudzić sygnałem CC lub CP, należy jednak zadbać o to, aby po zakończeniu ładowania mógł normalnie spać. Proces ładowania AC jest stosunkowo prosty i można go opracować zgodnie ze szczegółowymi normami krajowymi.
(2) Szybkie ładowanie
Szybkie ładowanie polega na ładowaniu akumulatora prądem stałym na wyjściu przez stos ładowania DC, który może osiągnąć 1C lub nawet wyższą szybkość ładowania. Ogólnie rzecz biorąc, 80% baterii można naładować w 45 minut. Można go obudzić sygnałem pomocniczego źródła zasilania A+ stosu ładującego.
lFunkcja estymacji
(1) SOP (stan mocy) oblicza głównie dostępną moc ładowania i rozładowywania akumulatora, przeglądając tabele według temperatury i SOC. VCU określa sposób wykorzystania całego pojazdu na podstawie przesłanej wartości mocy.
(2) SOH (Stan zdrowia) charakteryzuje głównie bieżący stan zdrowia akumulatora, o wartości pomiędzy 0-100%. Powszechnie uważa się, że akumulator nie może być używany, gdy jego poziom spadnie poniżej 80%.
(3) SOC (State of Charge) należy do podstawowego algorytmu sterującego BMS, który charakteryzuje bieżący stan pozostałej pojemności. Opiera się głównie na metodzie całkowania amperogodzin i algorytmie EKF (rozszerzony filtr Kalmana), w połączeniu ze strategiami korekcyjnymi (takimi jak korekcja napięcia w obwodzie otwartym, korekcja pełnego naładowania, korekta końca ładowania, korekta pojemności w różnych temperaturach i SOH itp.).
(4) Algorytm SOE (State of Energy) nie jest szeroko rozwijany przez krajowych producentów lub wykorzystuje stosunkowo proste algorytmy w celu uzyskania stosunku energii pozostałej w stanie bieżącym do maksymalnej dostępnej energii. Funkcja ta używana jest głównie do szacowania pozostałego zasięgu przelotu.
lDiagnoza usterek
Rozróżnia się różne poziomy usterek w zależności od różnej wydajności akumulatora, a BMS i VCU podejmują różne środki przetwarzania w przypadku różnych poziomów usterek, takie jak ostrzeżenia, ograniczenie mocy lub bezpośrednie odłączenie wysokiego napięcia. Do usterek zaliczają się błędy gromadzenia danych i racjonalności, usterki elektryczne (czujniki i elementy wykonawcze), błędy komunikacji, błędy stanu baterii itp.
1.Podstawowe funkcje oprogramowania BMS
lFunkcja pomiaru
(1) Pomiar podstawowych informacji: monitorowanie napięcia akumulatora, sygnału prądowego i temperatury akumulatora. Najbardziej podstawową funkcją systemu zarządzania baterią jest pomiar napięcia, prądu i temperatury ogniw baterii, co stanowi podstawę wszystkich obliczeń najwyższego poziomu i logiki sterującej systemu zarządzania baterią.
(2) Wykrywanie rezystancji izolacji: Cały system akumulatorów i system wysokiego napięcia muszą zostać przetestowane pod kątem izolacji przez system zarządzania akumulatorami.
(3) Wykrywanie blokady wysokiego napięcia (HVIL): wykorzystywane do potwierdzenia integralności całego systemu wysokiego napięcia. W przypadku uszkodzenia integralności obwodu układu wysokiego napięcia aktywowane są środki bezpieczeństwa.
lFunkcja estymacji
(1) Oszacowanie SOC i SOH: główna i najtrudniejsza część
(2) Równoważenie: wyreguluj nierównowagę wydajności SOC x pomiędzy monomerami za pomocą obwodu równoważącego.
(3) Ograniczenie mocy akumulatora: moc wejściowa i wyjściowa akumulatora są ograniczone przy różnych temperaturach SOC.
lInne funkcje
(1) Sterowanie przekaźnikiem: w tym główny +, główny-, przekaźnik ładowania +, przekaźnik ładowania -, przekaźnik ładowania wstępnego
(2) Kontrola termiczna
(3) Funkcja komunikacji
(4) Diagnoza usterek i alarm
(5) Praca odporna na błędy
2.Architektura oprogramowania BMS
lZarządzanie wysokim i niskim napięciem
Przy normalnym włączeniu BMS jest budzony przez VCU za pośrednictwem linii stałej lub sygnału CAN o napięciu 12 V. Gdy BMS zakończy samokontrolę i przejdzie w tryb gotowości, VCU wysyła polecenie dotyczące wysokiego napięcia, a BMS steruje zamknięciem przekaźnika w celu zakończenia połączenia wysokiego napięcia. Po wyłączeniu VCU wysyła polecenie dotyczące niskiego napięcia, a następnie rozłącza funkcję budzenia 12 V. Gdy pistolet jest podłączony do ładowania w stanie wyłączonym, można go obudzić sygnałem CP lub A+.
lZarządzanie ładowaniem
(1) Powolne ładowanie
Ładowanie powolne polega na ładowaniu akumulatora prądem stałym przetwarzanym z prądu przemiennego przez ładowarkę pokładową stosu ładującego (lub zasilacz 220V). Specyfikacje stosu ładowania to zazwyczaj 16 A, 32 A i 64 A, ale można go również ładować za pośrednictwem domowego zasilacza. BMS można wybudzić sygnałem CC lub CP, należy jednak zadbać o to, aby po zakończeniu ładowania mógł normalnie spać. Proces ładowania AC jest stosunkowo prosty i można go opracować zgodnie ze szczegółowymi normami krajowymi.
(2) Szybkie ładowanie
Szybkie ładowanie polega na ładowaniu akumulatora prądem stałym na wyjściu przez stos ładowania DC, który może osiągnąć 1C lub nawet wyższą szybkość ładowania. Ogólnie rzecz biorąc, 80% baterii można naładować w 45 minut. Można go obudzić sygnałem pomocniczego źródła zasilania A+ stosu ładującego.
lFunkcja estymacji
(1) SOP (stan mocy) oblicza głównie dostępną moc ładowania i rozładowywania akumulatora, przeglądając tabele według temperatury i SOC. VCU określa sposób wykorzystania całego pojazdu na podstawie przesłanej wartości mocy.
(2) SOH (Stan zdrowia) charakteryzuje głównie bieżący stan zdrowia akumulatora, o wartości pomiędzy 0-100%. Powszechnie uważa się, że akumulator nie może być używany, gdy jego poziom spadnie poniżej 80%.
(3) SOC (State of Charge) należy do podstawowego algorytmu sterującego BMS, który charakteryzuje bieżący stan pozostałej pojemności. Opiera się głównie na metodzie całkowania amperogodzin i algorytmie EKF (rozszerzony filtr Kalmana), w połączeniu ze strategiami korekcyjnymi (takimi jak korekcja napięcia w obwodzie otwartym, korekcja pełnego naładowania, korekta końca ładowania, korekta pojemności w różnych temperaturach i SOH itp.).
(4) Algorytm SOE (State of Energy) nie jest szeroko rozwijany przez krajowych producentów lub wykorzystuje stosunkowo proste algorytmy w celu uzyskania stosunku energii pozostałej w stanie bieżącym do maksymalnej dostępnej energii. Funkcja ta używana jest głównie do szacowania pozostałego zasięgu przelotu.
lDiagnoza usterek
Rozróżnia się różne poziomy usterek w zależności od różnej wydajności akumulatora, a BMS i VCU podejmują różne środki przetwarzania w przypadku różnych poziomów usterek, takie jak ostrzeżenia, ograniczenie mocy lub bezpośrednie odłączenie wysokiego napięcia. Do usterek zaliczają się błędy gromadzenia danych i racjonalności, usterki elektryczne (czujniki i elementy wykonawcze), błędy komunikacji, błędy stanu baterii itp.
Skontaktuj się z nami:
yanjing@1vtruck.com +(86)13921093681
duanqianyun@1vtruck.com +(86)13060058315
liyan@1vtruck.com +(86)18200390258
Czas publikacji: 12 maja 2023 r
