Lub hauv paus tseem ceeb BMS (Battery Management System) ntawm lub pob roj teeb yog ib qho tseem ceeb ntawm lub zog tshiab lub tsheb roj teeb pob, lub luag haujlwm saib xyuas, tswj, thiab tiv thaiv kev ua haujlwm zoo ntawm lub roj teeb pob. Cov hauv qab no yog cov ncauj lus kom ntxaws ntawm BMS:
1 Kev txhais thiab Kev Ua Haujlwm ntawm BMS
BMS yog microprocessor system uas sib koom ua ke ntau lub zog, tshwj xeeb tsim los tswj thiab ua kom zoo dua qhov kev ua tau zoo ntawm cov roj teeb pob. Nws lub luag haujlwm tseem ceeb suav nrog:
Kev saib xyuas lub sijhawm tiag tiag:Kev sau lub sijhawm tiag tiag ntawm qhov tseem ceeb xws li qhov hluav taws xob, tam sim no, qhov kub thiab txias, thiab lwm yam ntawm lub roj teeb pob kom ntseeg tau tias lub roj teeb pob ua haujlwm ntawm nws lub xeev zoo.
Balanced tswj:Los ntawm kev siv cov tswv yim sib npaug lossis tsis sib luag, qhov sib xws ntawm txhua chav nyob hauv lub pob roj teeb yog tswj hwm los tiv thaiv kev ua haujlwm tsis zoo los ntawm qhov sib txawv ntawm cov roj teeb muaj peev xwm.
Kev tiv thaiv muaj nuj nqi:Nws muaj ntau yam kev tiv thaiv xws li overcharging, overdischarging, overcurrent, thiab overtemperature, thiab tuaj yeem ntsuas raws sijhawm thaum kuaj pom cov xwm txheej txawv txav los tiv thaiv cov roj teeb puas lossis kev nyab xeeb.
Cov ntaub ntawv kaw lus thiab kev sib txuas lus:Sau cov ntaub ntawv keeb kwm ntawm lub roj teeb ua haujlwm, thiab sib pauv cov ntaub ntawv nrog rau lwm lub tshuab los ntawm kev sib txuas lus sib txuas kom ua tiav cov chaw taws teeb saib xyuas thiab tswj.
Extend roj teeb lub neej:Los ntawm kev tswj cov roj teeb kom zoo, txo cov overcharge thiab overdischarging ntawm lub roj teeb, thiab txuas ntxiv nws lub neej kev pab.
Txhim kho kev nyab xeeb:Ntau yam kev tiv thaiv kev tiv thaiv tuaj yeem tiv thaiv cov xwm txheej txaus ntshai xws li overheating thiab luv luv Circuit Court hauv cov roj teeb, ua kom muaj kev nyab xeeb ntawm cov neeg siv khoom thiab cov khoom siv.
2 BMS system architecture
Tus tsim ntawm lub roj teeb pob BMS system architecture lub hom phiaj kom muaj kev nyab xeeb thiab ua haujlwm zoo ntawm lub roj teeb pob thiab txuas ntxiv nws lub neej kev pab. BMS system architecture feem ntau tuaj yeem muab faib ua ob ntu: hardware architecture thiab software architecture. Cov hauv qab no yog ib qho kev ntsuam xyuas ntxaws:
1. Kho vajtse architecture
Kho vajtse architecture ntawm BMS feem ntau muab faib ua ob hom: centralized thiab faib:
① Centralized architecture:
Nta:Muab tag nrho cov khoom siv hluav taws xob rau ntawm ib lub rooj tsavxwm, nrog rau kev tsim hluav taws xob yooj yim thiab tus nqi qis.
Qhov zoo:Compact qauv, muaj kev ntseeg siab.
Qhov tsis zoo:Cov hlua hluav taws xob rau ib qho qauv ntawm tes yog qhov ntev, qhov ntsuas qhov ntsuas hluav taws xob sib txawv, cov qauv siv hluav taws xob siv hluav taws xob yog qhov nyuaj, tus lej ntawm cov qauv ntsuas raug txwv, thiab nws tsim nyog rau cov roj teeb me me.
② Distributed architecture:
Kev sib xyaw:Xws li lub motherboard (BCU, Battery Control Unit) thiab pawg thawj coj saib xyuas (BMU, Battery Management Unit). Muab tso rau hauv lub module los ntawm lub rooj tsavxwm, siv los txheeb xyuas tus kheej voltage, tam sim no, thiab sib npaug tswj; Lub installation txoj hauj lwm ntawm lub motherboard yog hloov tau yooj yim, siv rau relay tswj, lub xeev tus nqi (SOC) kwv yees, thiab hluav taws xob raug mob tiv thaiv.
Qhov zoo:Cov khoom siv coj mus kuaj muaj qhov sib nrug deb, muaj kev ntseeg siab dua, thiab txhawb kev tsim cov roj teeb loj dua, xws li MW qib zog cia tshuab.
Qhov tsis zoo:Tus nqi siab, xav tau cov chips ntxiv los xa cov ntaub ntawv los ntawm txhua qhov module mus rau BMS motherboard.
2. Software architecture
Lub software architecture ntawm BMS feem ntau suav nrog hauv qab software thiab daim ntawv thov txheej software:
① Hauv qab qib software:
Ua raws li AUTOSAR cov qauv, kev txhim kho modular yog qhov yooj yim rau kev nthuav dav thiab chaw nres nkoj, txhim kho kev txhim kho kev ua haujlwm.
Lub luag haujlwm rau kev sib cuam tshuam ncaj qha nrog kho vajtse, suav nrog kev tau txais cov ntaub ntawv, kev ua haujlwm, thiab tsim cov cim kev tswj hwm.
② Daim ntawv thov txheej software:
Functional modules:suav nrog kev tiv thaiv roj teeb, kev tiv thaiv hluav taws xob raug mob, kev tswj xyuas qhov tsis raug, kev tswj xyuas thermal, kev tswj xyuas relay, kev tswj xyuas qhev, kev sib npaug, SOC kwv yees, thiab kev tswj hwm kev sib txuas lus.
Tswj algorithms xws li PID tswj thiab Kalman filtering yog siv los ua tiav kev tswj hwm thiab kev ua kom zoo dua thaum lub sijhawm them roj teeb thiab cov txheej txheem tawm.
Kev tswj hwm kev sib txuas lus:Tswj kev sib txuas lus ntawm BMS thiab lwm lub tshuab (xws li cov chaw tswj tsheb, onboard cov ntaub ntawv xov xwm, thiab lwm yam), feem ntau ua tiav los ntawm CAN tsheb npav, Ethernet, lossis kev sib txuas lus wireless.
3. Cov khoom tseem ceeb thiab kev ua haujlwm
BMS system kuj suav nrog qee qhov tseem ceeb thiab kev ua haujlwm kom ntseeg tau tias nws ua haujlwm tau zoo:
Analog Front End (AFE):lub luag haujlwm rau kev ua cov cim analog (xws li voltage, tam sim no, thiab kub) thiab hloov lawv mus rau hauv daim ntawv tsim nyog rau kev ua digital.
Microcontroller Unit (MCU):Raws li qhov tseem ceeb ntawm kev suav thiab kev tswj hwm ntawm BMS, nws yog lub luag haujlwm rau kev ua cov ntaub ntawv, kev saib xyuas roj teeb, kev tswj cov txheej txheem ua tiav, kev kuaj xyuas qhov txhaum, kev tswj hwm kev sib txuas lus thiab lwm yam haujlwm.
Balance module:siv los ua kom tiav lub zog sib npaug hauv lub pob roj teeb, kom ntseeg tau tias qhov hluav taws xob thiab lub xeev ntawm cov nqi ntawm tag nrho cov roj teeb lub cev muaj zog raws li qhov ua tau, thiab txuas ntxiv lub neej kev pab cuam ntawm lub roj teeb pob.
High Voltage Control Unit (HVU):Lub luag haujlwm rau kev tswj cov hluav taws xob hluav taws xob hluav taws xob ntawm lub pob roj teeb, suav nrog kev saib xyuas kev tiv thaiv hluav taws xob, kev tshawb pom tam sim no, kev tswj tus contactor, thiab lwm yam.
Battery Status Indicator Unit (BTU):Muab cov neeg siv pom cov teeb pom kev zoo ntawm cov roj teeb, xws li cov roj teeb uas tseem tshuav, them cov xwm txheej, thiab lwm yam.
3 Txoj hauv kev ua haujlwm ntawm BMS
BMS tswj cov roj teeb pob los ntawm txoj hauv qab no:
Kev tswj hluav taws xob:Los ntawm kev siv tshuab hluav taws xob sib npaug, xws li tsim kev ywj pheej me me los yog siv DC / DC transformers, kom ntseeg tau tias qhov hluav taws xob ntawm txhua lub xov tooj tseem tshuav.
Kev tswj qhov kub thiab txias:Ua ke nrog kev tswj xyuas qhov kub thiab txias xws li cov tshuab ua kua cua txias thiab cua txias, cua txias ntawm ntau qhov chaw ntawm lub roj teeb yog tswj kom tswj tau qhov kub thiab txias ntawm txhua qhov hauv qhov kev ua haujlwm kub zoo tshaj plaws.
4 Qhov tseem ceeb ntawm BMS hauv cov roj teeb pob
BMS ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv cov pob roj teeb, txawm tias suav rau feem ntau (kwv yees li 30%) ntawm tag nrho cov nqi ntawm cov roj teeb pob. Nws yog "lub hlwb" ntawm lub roj teeb pob, uas ua kom muaj kev nyab xeeb thiab ua haujlwm tau zoo ntawm lub roj teeb pob los ntawm kev saib xyuas thiab kev tswj xyuas lub sijhawm tiag tiag, ncua kev pabcuam lub neej ntawm lub roj teeb, thiab txhim kho tag nrho cov kev ua haujlwm ntawm lub zog tshiab.
5 Daim ntawv thov piv txwv
Siv Tesla Model S ua piv txwv, nws BMS tau tsim rau hauv cov pob roj teeb ntim, tswj kev sib npaug thiab kev ua haujlwm ntawm tag nrho cov roj teeb pob los ntawm kev saib xyuas thiab tswj cov xwm txheej ntawm txhua lub xov tooj ntawm lub sijhawm. Tesla's advanced BMS thev naus laus zis yog ib qho ntawm qhov tseem ceeb uas ua rau nws sib nrug hauv kev ua lag luam.
Nyob rau hauv cov ntsiab lus, BMS, raws li lub hauv paus ntsiab lus ntawm cov roj teeb pob, plays lub luag hauj lwm irreplaceable nyob rau hauv lub tshav pob ntawm lub zog tshiab tsheb. Nrog rau kev nce qib ntawm kev siv thev naus laus zis, BMS thev naus laus zis tseem yuav txuas ntxiv txhim kho thiab tsim kho tshiab, muab kev txhawb zog rau kev nrov nrov thiab kev loj hlob ntawm lub zog tshiab.