• Facebook
  • TikTok (2)
  • LinkedIn

Chengdu Yiwei Nieuwe Energie Automobiel Co., Ltd.

nybanner

Een belangrijke schakel tussen stroombatterijen en elektrische voertuigen – BMS (Battery Management System)-2

4. Kern softwarefuncties van BMS

 

l Meetfunctie

(1) Basisgegevensmeting: bewaking van de batterijspanning, het stroomsignaal en de temperatuur van het batterijpakket. De meest basale functie van het batterijbeheersysteem is het meten van de spanning, stroom en temperatuur van batterijcellen. Dit vormt de basis voor alle berekeningen en besturingslogica op hoog niveau van het batterijbeheersysteem.

(2) Detectie van isolatieweerstand: Het gehele batterijsysteem en het hoogspanningssysteem moeten worden getest op isolatie door het batterijbeheersysteem.

(3) Detectie van hoogspanningsinterlocks (HVIL): wordt gebruikt om de integriteit van het gehele hoogspanningssysteem te bevestigen. Wanneer de integriteit van het hoogspanningscircuit beschadigd raakt, worden veiligheidsmaatregelen geactiveerd.

 

ikSchattingsfunctie

(1) SOC- en SOH-schatting: het kern- en moeilijkste onderdeel

(2) Balanceren: het aanpassen van het SOC x capaciteitsonevenwicht tussen monomeren via een balanceercircuit.

(3) Beperking van het batterijvermogen: het invoer- en uitvoervermogen van de batterij zijn beperkt bij verschillende SOC-temperaturen.

 

ikAndere functies

(1) Relaisbesturing: inclusief hoofd +, hoofd-, laadrelais +, laadrelais -, voorlaadrelais

(2) Thermische controle

(3) Communicatiefunctie

(4) Foutdiagnose en alarm

(5) Fouttolerante werking

5.Kernsoftwarefuncties van BMS

 

ikMeetfunctie

(1) Basisgegevensmeting: bewaking van de batterijspanning, het stroomsignaal en de temperatuur van het batterijpakket. De meest basale functie van het batterijbeheersysteem is het meten van de spanning, stroom en temperatuur van batterijcellen. Dit vormt de basis voor alle berekeningen en besturingslogica op hoog niveau van het batterijbeheersysteem.

(2) Detectie van isolatieweerstand: Het gehele batterijsysteem en het hoogspanningssysteem moeten worden getest op isolatie door het batterijbeheersysteem.

(3) Detectie van hoogspanningsinterlocks (HVIL): wordt gebruikt om de integriteit van het gehele hoogspanningssysteem te bevestigen. Wanneer de integriteit van het hoogspanningscircuit beschadigd raakt, worden veiligheidsmaatregelen geactiveerd.

ikSchattingsfunctie

(1) SOC- en SOH-schatting: het kern- en moeilijkste onderdeel

(2) Balanceren: het aanpassen van het SOC x capaciteitsonevenwicht tussen monomeren via een balanceercircuit.

(3) Beperking van het batterijvermogen: het invoer- en uitvoervermogen van de batterij zijn beperkt bij verschillende SOC-temperaturen.

ikAndere functies

(1) Relaisbesturing: inclusief hoofd +, hoofd-, laadrelais +, laadrelais -, voorlaadrelais

(2) Thermische controle

(3) Communicatiefunctie

(4) Foutdiagnose en alarm 

(5) Fouttolerante werking

6.BMS-softwarearchitectuur

ikHoog- en laagspanningsbeheer

Wanneer het BMS normaal is ingeschakeld, wordt het geactiveerd door de VCU via een hardline- of CAN-signaal van 12 V. Nadat het BMS de zelftest heeft voltooid en in stand-by is gegaan, stuurt de VCU een hoogspanningscommando en stuurt het BMS het sluiten van het relais aan om de hoogspanningsverbinding te voltooien. Wanneer het BMS is uitgeschakeld, stuurt de VCU een laagspanningscommando en verbreekt vervolgens de 12 V-activering. Wanneer het pistool wordt opgeladen terwijl het is uitgeschakeld, kan het worden geactiveerd door het CP- of A+-signaal.

ikLaadbeheer

(1) Langzaam opladen

Langzaam laden is het opladen van de accu met gelijkstroom, omgezet van wisselstroom door de ingebouwde lader van de laadpaal (of een 220V-voeding). De specificaties van de laadpaal zijn over het algemeen 16A, 32A en 64A, en het laden kan ook via een huishoudelijk stopcontact. Het BMS kan worden geactiveerd door het CC- of CP-signaal, maar zorg ervoor dat het normaal kan slapen nadat het laden is voltooid. Het AC-laadproces is relatief eenvoudig en kan worden ontwikkeld volgens gedetailleerde nationale normen.

OBC-laadsysteem

(2) Snel opladen

Snelladen is het opladen van de accu met gelijkstroom via de DC-laadpaal. Deze kan een laadsnelheid van 1C of zelfs hoger bereiken. Over het algemeen kan 80% van de accu in 45 minuten worden opgeladen. Het kan worden geactiveerd door het A+-signaal van de hulpvoeding van de laadpaal.

Snellaadregelkaart Elektrisch schema

ikSchattingsfunctie

(1) SOP (State of Power) berekent voornamelijk het beschikbare laad- en ontlaadvermogen van de accu door tabellen te raadplegen met behulp van temperatuur en SOC. De VCU bepaalt hoe het hele voertuig wordt gebruikt op basis van de verzonden vermogenswaarde.

(2) SOH (State of Health) kenmerkt voornamelijk de huidige gezondheidsstatus van de batterij, met een waarde tussen 0 en 100%. Over het algemeen wordt aangenomen dat de batterij niet meer gebruikt kan worden als deze onder de 80% zakt. 

(3) SOC (State of Charge) behoort tot het belangrijkste besturingsalgoritme van het BMS, dat de huidige resterende capaciteitsstatus karakteriseert. Het is voornamelijk gebaseerd op de ampère-uur-integraalmethode en het EKF-algoritme (uitgebreid Kalman-filter), gecombineerd met correctiestrategieën (zoals correctie voor open circuitspanning, correctie voor volledige lading, correctie voor einde lading, correctie voor capaciteit bij verschillende temperaturen en SOH, enz.).

(4) Het SOE-algoritme (State of Energy) is niet breed ontwikkeld door binnenlandse fabrikanten of gebruikt relatief eenvoudige algoritmen om de verhouding te bepalen tussen de resterende energie onder de huidige toestand en de maximaal beschikbare energie. Deze functie wordt voornamelijk gebruikt om de resterende actieradius te schatten.

ikFoutdiagnose

Er worden verschillende foutniveaus onderscheiden op basis van de verschillende prestaties van de batterij. Het BMS en de VCU nemen bij verschillende foutniveaus verschillende verwerkingsmaatregelen, zoals waarschuwingen, vermogensbeperking of directe uitschakeling van de hoogspanning. Fouten omvatten fouten in de data-acquisitie en rationaliteit, elektrische fouten (sensoren en actuatoren), communicatiefouten en fouten in de batterijstatus, enz.

1.Kernsoftwarefuncties van BMS

 

ikMeetfunctie

 

(1) Basisgegevensmeting: bewaking van de batterijspanning, het stroomsignaal en de temperatuur van het batterijpakket. De meest basale functie van het batterijbeheersysteem is het meten van de spanning, stroom en temperatuur van batterijcellen. Dit vormt de basis voor alle berekeningen en besturingslogica op hoog niveau van het batterijbeheersysteem.

 

(2) Detectie van isolatieweerstand: Het gehele batterijsysteem en het hoogspanningssysteem moeten worden getest op isolatie door het batterijbeheersysteem.

 

(3) Detectie van hoogspanningsinterlocks (HVIL): wordt gebruikt om de integriteit van het gehele hoogspanningssysteem te bevestigen. Wanneer de integriteit van het hoogspanningscircuit beschadigd raakt, worden veiligheidsmaatregelen geactiveerd.

 

ikSchattingsfunctie

(1) SOC- en SOH-schatting: het kern- en moeilijkste onderdeel

 

(2) Balanceren: het aanpassen van het SOC x capaciteitsonevenwicht tussen monomeren via een balanceercircuit.

 

(3) Beperking van het batterijvermogen: het invoer- en uitvoervermogen van de batterij zijn beperkt bij verschillende SOC-temperaturen.

 

ikAndere functies

(1) Relaisbesturing: inclusief hoofd +, hoofd-, laadrelais +, laadrelais -, voorlaadrelais

 

(2) Thermische controle

 

(3) Communicatiefunctie

 

(4) Foutdiagnose en alarm

 

(5) Fouttolerante werking

 

2.BMS-softwarearchitectuur

 

ikHoog- en laagspanningsbeheer

 

Wanneer het BMS normaal is ingeschakeld, wordt het geactiveerd door de VCU via een hardline- of CAN-signaal van 12 V. Nadat het BMS de zelftest heeft voltooid en in stand-by is gegaan, stuurt de VCU een hoogspanningscommando en stuurt het BMS het sluiten van het relais aan om de hoogspanningsverbinding te voltooien. Wanneer het BMS is uitgeschakeld, stuurt de VCU een laagspanningscommando en verbreekt vervolgens de 12 V-activering. Wanneer het pistool wordt opgeladen terwijl het is uitgeschakeld, kan het worden geactiveerd door het CP- of A+-signaal.

 

ikLaadbeheer

(1) Langzaam opladen

Langzaam laden is het opladen van de accu met gelijkstroom, omgezet van wisselstroom door de ingebouwde lader van de laadpaal (of een 220V-voeding). De specificaties van de laadpaal zijn over het algemeen 16A, 32A en 64A, en het laden kan ook via een huishoudelijk stopcontact. Het BMS kan worden geactiveerd door het CC- of CP-signaal, maar zorg ervoor dat het normaal kan slapen nadat het laden is voltooid. Het AC-laadproces is relatief eenvoudig en kan worden ontwikkeld volgens gedetailleerde nationale normen.

 

(2) Snel opladen

Snelladen is het opladen van de accu met gelijkstroom via de DC-laadpaal. Deze kan een laadsnelheid van 1C of zelfs hoger bereiken. Over het algemeen kan 80% van de accu in 45 minuten worden opgeladen. Het kan worden geactiveerd door het A+-signaal van de hulpvoeding van de laadpaal.

 

ikSchattingsfunctie

(1) SOP (State of Power) berekent voornamelijk het beschikbare laad- en ontlaadvermogen van de accu door tabellen te raadplegen met behulp van temperatuur en SOC. De VCU bepaalt hoe het hele voertuig wordt gebruikt op basis van de verzonden vermogenswaarde.

 

(2) SOH (State of Health) kenmerkt voornamelijk de huidige gezondheidsstatus van de batterij, met een waarde tussen 0 en 100%. Over het algemeen wordt aangenomen dat de batterij niet meer gebruikt kan worden als deze onder de 80% zakt.

 

(3) SOC (State of Charge) behoort tot het belangrijkste besturingsalgoritme van het BMS, dat de huidige resterende capaciteitsstatus karakteriseert. Het is voornamelijk gebaseerd op de ampère-uur-integraalmethode en het EKF-algoritme (uitgebreid Kalman-filter), gecombineerd met correctiestrategieën (zoals correctie voor open circuitspanning, correctie voor volledige lading, correctie voor einde lading, correctie voor capaciteit bij verschillende temperaturen en SOH, enz.).

 

(4) Het SOE-algoritme (State of Energy) is niet breed ontwikkeld door binnenlandse fabrikanten of gebruikt relatief eenvoudige algoritmen om de verhouding te bepalen tussen de resterende energie onder de huidige toestand en de maximaal beschikbare energie. Deze functie wordt voornamelijk gebruikt om de resterende actieradius te schatten.

 

ikFoutdiagnose

Er worden verschillende foutniveaus onderscheiden op basis van de verschillende prestaties van de batterij. Het BMS en de VCU nemen bij verschillende foutniveaus verschillende verwerkingsmaatregelen, zoals waarschuwingen, vermogensbeperking of directe uitschakeling van de hoogspanning. Fouten omvatten fouten in de data-acquisitie en rationaliteit, elektrische fouten (sensoren en actuatoren), communicatiefouten en fouten in de batterijstatus, enz.

Neem contact met ons op:

yanjing@1vtruck.com +(86)13921093681

duanqianyun@1vtruck.com +(86)13060058315

liyan@1vtruck.com +(86)18200390258


Geplaatst op: 12 mei 2023