4. Funciones principales del software de BMS
l Función de medición
(1) Medición de información básica: monitoreo del voltaje de la batería, señal de corriente y temperatura del paquete de la batería. La función más básica del sistema de gestión de baterías es medir el voltaje, la corriente y la temperatura de las celdas de la batería, que es la base de todos los cálculos de alto nivel y la lógica de control del sistema de gestión de baterías.
(2) Detección de resistencia de aislamiento: el sistema de gestión de baterías debe probar el aislamiento de todo el sistema de batería y el sistema de alto voltaje.
(3) Detección de enclavamiento de alto voltaje (HVIL): se utiliza para confirmar la integridad de todo el sistema de alto voltaje. Cuando se daña la integridad del circuito del sistema de alto voltaje, se activan medidas de seguridad.
yoFunción de estimación
(1) Estimación de SOC y SOH: la parte central y más difícil
(2) Equilibrio: ajustar el desequilibrio de capacidad SOC x entre monómeros a través de un circuito de equilibrio.
(3) Limitación de energía de la batería: la potencia de entrada y salida de la batería está limitada a diferentes temperaturas SOC.
yoOtras funciones
(1) Control de relé: incluyendo principal +, principal-, relé de carga +, relé de carga -, relé de precarga
(2) Control térmico
(3) Función de comunicación
(4) Diagnóstico de fallas y alarma
(5) Operación tolerante a fallas
5.Funciones principales del software de BMS
yoFunción de medición
(1) Medición de información básica: monitoreo del voltaje de la batería, señal de corriente y temperatura del paquete de la batería. La función más básica del sistema de gestión de baterías es medir el voltaje, la corriente y la temperatura de las celdas de la batería, que es la base de todos los cálculos de alto nivel y la lógica de control del sistema de gestión de baterías.
(2) Detección de resistencia de aislamiento: el sistema de gestión de baterías debe probar el aislamiento de todo el sistema de batería y el sistema de alto voltaje.
(3) Detección de enclavamiento de alto voltaje (HVIL): se utiliza para confirmar la integridad de todo el sistema de alto voltaje. Cuando se daña la integridad del circuito del sistema de alto voltaje, se activan medidas de seguridad.
yoFunción de estimación
(1) Estimación de SOC y SOH: la parte central y más difícil
(2) Equilibrio: ajustar el desequilibrio de capacidad SOC x entre monómeros a través de un circuito de equilibrio.
(3) Limitación de energía de la batería: la potencia de entrada y salida de la batería está limitada a diferentes temperaturas SOC.
yoOtras funciones
(1) Control de relé: incluyendo principal +, principal-, relé de carga +, relé de carga -, relé de precarga
(2) Control térmico
(3) Función de comunicación
(4) Diagnóstico de fallas y alarma
(5) Operación tolerante a fallas
6.Arquitectura de software BMS
yoGestión de alta y baja tensión.
Cuando normalmente está encendido, la VCU activa el BMS a través de una línea fija o una señal CAN de 12 V. Después de que el BMS completa la autoverificación y entra en modo de espera, la VCU envía un comando de alto voltaje y el BMS controla el cierre del relé para completar la conexión de alto voltaje. Cuando se apaga, la VCU envía un comando de bajo voltaje y luego desconecta el despertador de 12 V. Cuando la pistola se inserta para cargar en el estado apagado, puede despertarse mediante la señal CP o A+.
yoGestión de carga
(1) Carga lenta
La carga lenta consiste en cargar la batería con corriente continua convertida de corriente alterna mediante el cargador integrado de la pila de carga (o fuente de alimentación de 220 V). Las especificaciones de la pila de carga son generalmente 16 A, 32 A y 64 A, y también se puede cargar a través de una fuente de alimentación doméstica. El BMS puede despertarse mediante la señal CC o CP, pero se debe garantizar que pueda dormir normalmente una vez completada la carga. El proceso de carga de CA es relativamente sencillo y puede desarrollarse de acuerdo con normas nacionales detalladas.
(2) Carga rápida
La carga rápida consiste en cargar la batería con salida de corriente continua mediante la pila de carga de CC, que puede alcanzar una tasa de carga de 1C o incluso más. Generalmente, el 80% de la batería se puede cargar en 45 minutos. Puede despertarse mediante la señal de la fuente de energía auxiliar A+ de la pila de carga.
yoFunción de estimación
(1) SOP (Estado de energía) obtiene principalmente la energía de carga y descarga disponible de la batería actual consultando tablas a través de temperatura y SOC. La VCU determina cómo se utiliza todo el vehículo en función del valor de potencia enviado.
(2) SOH (Estado de Salud) caracteriza principalmente el estado de salud actual de la batería, con un valor entre 0-100%. Generalmente se considera que la batería no se puede utilizar después de que cae por debajo del 80%.
(3) SOC (Estado de carga) pertenece al algoritmo de control central del BMS, que caracteriza el estado de capacidad restante actual. Se basa principalmente en el método integral de amperios-hora y el algoritmo EKF (filtro de Kalman extendido), combinados con estrategias de corrección (como corrección de voltaje de circuito abierto, corrección de carga completa, corrección de fin de carga, corrección de capacidad bajo diferentes temperaturas y SOH, etc.).
(4) El algoritmo SOE (estado de energía) no está ampliamente desarrollado por los fabricantes nacionales o utiliza algoritmos relativamente simples para obtener la relación entre la energía restante en el estado actual y la energía máxima disponible. Esta función se utiliza principalmente para estimar la autonomía de crucero restante.
yoDiagnóstico de fallas
Se distinguen diferentes niveles de falla según el diferente rendimiento de la batería, y el BMS y la VCU toman diferentes medidas de procesamiento bajo diferentes niveles de falla, como advertencias, limitación de energía o desconexión directa de alto voltaje. Las fallas incluyen fallas de racionalidad y adquisición de datos, fallas eléctricas (sensores y actuadores), fallas de comunicación y fallas de estado de la batería, etc.
1.Funciones principales del software de BMS
yoFunción de medición
(1) Medición de información básica: monitoreo del voltaje de la batería, señal de corriente y temperatura del paquete de la batería. La función más básica del sistema de gestión de baterías es medir el voltaje, la corriente y la temperatura de las celdas de la batería, que es la base de todos los cálculos de alto nivel y la lógica de control del sistema de gestión de baterías.
(2) Detección de resistencia de aislamiento: el sistema de gestión de baterías debe probar el aislamiento de todo el sistema de batería y el sistema de alto voltaje.
(3) Detección de enclavamiento de alto voltaje (HVIL): se utiliza para confirmar la integridad de todo el sistema de alto voltaje. Cuando se daña la integridad del circuito del sistema de alto voltaje, se activan medidas de seguridad.
yoFunción de estimación
(1) Estimación de SOC y SOH: la parte central y más difícil
(2) Equilibrio: ajustar el desequilibrio de capacidad SOC x entre monómeros a través de un circuito de equilibrio.
(3) Limitación de energía de la batería: la potencia de entrada y salida de la batería está limitada a diferentes temperaturas SOC.
yoOtras funciones
(1) Control de relé: incluyendo principal +, principal-, relé de carga +, relé de carga -, relé de precarga
(2) Control térmico
(3) Función de comunicación
(4) Diagnóstico de fallas y alarma
(5) Operación tolerante a fallas
2.Arquitectura de software BMS
yoGestión de alta y baja tensión.
Cuando normalmente está encendido, la VCU activa el BMS a través de una línea fija o una señal CAN de 12 V. Después de que el BMS completa la autoverificación y entra en modo de espera, la VCU envía un comando de alto voltaje y el BMS controla el cierre del relé para completar la conexión de alto voltaje. Cuando se apaga, la VCU envía un comando de bajo voltaje y luego desconecta el despertador de 12 V. Cuando la pistola se inserta para cargar en el estado apagado, puede despertarse mediante la señal CP o A+.
yoGestión de carga
(1) Carga lenta
La carga lenta consiste en cargar la batería con corriente continua convertida de corriente alterna mediante el cargador integrado de la pila de carga (o fuente de alimentación de 220 V). Las especificaciones de la pila de carga son generalmente 16 A, 32 A y 64 A, y también se puede cargar a través de una fuente de alimentación doméstica. El BMS puede despertarse mediante la señal CC o CP, pero se debe garantizar que pueda dormir normalmente una vez completada la carga. El proceso de carga de CA es relativamente sencillo y puede desarrollarse de acuerdo con normas nacionales detalladas.
(2) Carga rápida
La carga rápida consiste en cargar la batería con salida de corriente continua mediante la pila de carga de CC, que puede alcanzar una tasa de carga de 1C o incluso más. Generalmente, el 80% de la batería se puede cargar en 45 minutos. Puede despertarse mediante la señal de la fuente de energía auxiliar A+ de la pila de carga.
yoFunción de estimación
(1) SOP (Estado de energía) obtiene principalmente la energía de carga y descarga disponible de la batería actual consultando tablas a través de temperatura y SOC. La VCU determina cómo se utiliza todo el vehículo en función del valor de potencia enviado.
(2) SOH (Estado de Salud) caracteriza principalmente el estado de salud actual de la batería, con un valor entre 0-100%. Generalmente se considera que la batería no se puede utilizar después de que cae por debajo del 80%.
(3) SOC (Estado de carga) pertenece al algoritmo de control central del BMS, que caracteriza el estado de capacidad restante actual. Se basa principalmente en el método integral de amperios-hora y el algoritmo EKF (filtro de Kalman extendido), combinados con estrategias de corrección (como corrección de voltaje de circuito abierto, corrección de carga completa, corrección de fin de carga, corrección de capacidad bajo diferentes temperaturas y SOH, etc.).
(4) El algoritmo SOE (estado de energía) no está ampliamente desarrollado por los fabricantes nacionales o utiliza algoritmos relativamente simples para obtener la relación entre la energía restante en el estado actual y la energía máxima disponible. Esta función se utiliza principalmente para estimar la autonomía de crucero restante.
yoDiagnóstico de fallas
Se distinguen diferentes niveles de falla según el diferente rendimiento de la batería, y el BMS y la VCU toman diferentes medidas de procesamiento bajo diferentes niveles de falla, como advertencias, limitación de energía o desconexión directa de alto voltaje. Las fallas incluyen fallas de racionalidad y adquisición de datos, fallas eléctricas (sensores y actuadores), fallas de comunicación y fallas de estado de la batería, etc.
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Hora de publicación: 12 de mayo de 2023
