《新能源汽车技术》项目2_第1页
《新能源汽车技术》项目2_第2页
《新能源汽车技术》项目2_第3页
《新能源汽车技术》项目2_第4页
《新能源汽车技术》项目2_第5页
已阅读5页,还剩56页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

新能源汽车技术

授课教师:xxx授课时间:xxx绪论项目一纯电动汽车的概述项目二动力蓄电池及管理技术项目三驱动电机及控制技术项目四整车控制及轻量化技术项目五纯电动汽车其他关键技术项目六混合动力电动汽车项目七燃料电池电动汽车全课导航项目一纯电动汽车的概述项目二

动力蓄电池及管理技术

当前,全球新能源汽车竞争的焦点主要集中在动力蓄电池、驱动电机等核心部件的研发与产业化方面。我国动力蓄电池技术已走在了世界前列,动力蓄电池的产业化规模也稳居世界首位。BMS能够在充分发挥动力蓄电池优越性能的同时,对其进行多重保护,以延长动力蓄电池的使用寿命,降低纯电动汽车的运行成本。我国BMS行业起步较晚,但其市场规模逐步扩大,技术水平也得到了快速提升。

本项目主要介绍动力蓄电池的结构和工作原理,以及BMS的基本功能和基本结构。项目导读学习目标(1)掌握锂离子电池的结构和工作原理。(2)掌握锂离子电池的特点和应用。(3)熟悉超级电容与飞轮电池的结构、工作原理和特点。(4)熟悉钠离子电池的特点。(5)掌握BMS的基本功能和基本结构。(1)能够识别动力蓄电池的基本结构。(2)能够分析BMS的主要性能。(1)能够识别动力蓄电池的基本结构。(2)能够分析BMS的主要性能。知识目标技能目标素质目标项目导航任务2.1认识动力蓄电池任务2.2分析BMS的性能任务2.1

认识动力蓄电池任务引入

目前,纯电动汽车搭载的动力蓄电池通常为锂离子电池。主要分为两种。三元锂电池锂离子电池磷酸铁锂电池能量密度较高,对应的汽车续驶里程也相对较高,并且在耐低温性能上具有很大优势,故应用较多能量密度较低,但安全性要高于三元锂电池。除上述两种锂离子电池外,动力蓄电池还包括超级电容、飞轮电池、钠离子电池等类型,它们的结构和工作原理各不相同,性能也有差异。

任务要求:学生从锂离子电池、超级电容、飞轮电池等方面认识动力蓄电池。任务引入表1知识与技能要求任务内容认识动力蓄电池学习程度识记理解应用学习任务锂离子电池的结构、类型、特点和应用●锂离子电池的工作原理●超级电容的分类、结构、工作原理和特点●飞轮电池的结构、工作原理和特点●实训任务识别动力蓄电池的基本结构●分析动力蓄电池的基本结构●自我勉励任务工单——认识动力蓄电池1.任务描述

学生以3~5人为一组,选出组长并进行任务分工。各小组根据实际情况,在整车或动力蓄电池实训平台上识别动力蓄电池的基本结构,分析动力蓄电池的工作原理和主要部件的功能。序号名称型号与规格单位数量备注2.工具和器材准备

各小组查阅资料,熟悉实训车辆所用动力蓄电池的类型、结构特点和相关技术参数,并进行工作规划,将实训所需的工具和器材填入表2中。表2任务工单3.制订方案(1)各小组针对工作规划展开讨论,制订实施方案。(2)指导教师对各小组的实施方案给出评价。(3)各小组根据指导教师的评价对实施方案进行调整。(4)调整合格后的实施方案即最终实施方案。4.工作实施

各小组按照最终实施方案,系统地认识实训车辆所用动力蓄电池,并将实施内容及完成情况填入表3中。班级组号日期姓名学号指导教师实施内容完成情况任务总结表3相关知识2.1.1锂离子电池2.1.2超级电容2.1.3飞轮电池

锂离子电池是一种将锂离子作为活性物质的化学电池。锂离子电池的电解质一般为非水溶液。非水溶液由有机溶剂或非水无机溶剂加入无机盐制成,其中有机溶剂主要有碳酸丙烯酯、二甲基丙酰胺、乙腈、γ-丁内酯等,非水无机溶剂主要有亚硫酰氯、液体二氧化硫等,无机盐主要有高氯酸锂、氯化铝锂、氟硼酸锂、溴化锂等。2.1.1锂离子电池经验传承

锂和水接触会立即发生剧烈反应,因此不能用水溶液作为电解质,且必须对全部材料和零部件进行严格脱水和可靠密封。锂电池遇水现象1.锂离子电池的结构和类型2.1.1锂离子电池

在锂离子电池中,正极材料的成本占整个电池成本的40%以上,且在当前的技术条件下,锂离子电池的能量密度主要取决于正极材料。锂离子电池根据正极材料的不同,可分为钴酸锂电池、锰酸锂电池、三元锂电池、磷酸铁锂电池等类型。

不同类型的锂离子电池,其结构也有所不同,但一般都是由正极、负极、隔膜、电解质(图中未标出)、电池外壳、保护阀等组成的,如图1所示。图12.锂离子电池的工作原理2.1.1锂离子电池

关于锂离子电池的工作原理,目前人们是以固体物理学中嵌入的概念来解释的。这里的嵌入是指可移动的客体粒子(分子、原子、离子)可逆地嵌到具有合适尺寸的主体晶格中的网络空格点上的方式。锂离子电池的正极和负极材料都是由锂离子和电子的混合导体嵌入化合物形成的。2.锂离子电池的工作原理2.1.1锂离子电池充电时,锂离子从正极材料晶格中脱出,通过电解质和隔膜后嵌入到负极材料晶格中;放电时,锂离子从负极材料晶格中脱出,通过电解质和隔膜后嵌入到正极材料晶格中。

在整个充放电过程中,锂离子往返于正、负极之间。同时,由于隔膜的作用,电子只能通过外电路由正极移动至负极(充电时)形成充电电流,或由负极移动至正极(放电时)形成放电电流。2.锂离子电池的工作原理2.1.1锂离子电池

锂离子电池内部时刻都在发生副反应。在每次充放电循环中,任何能够产生或消耗锂离子(或电子)的副反应都会改变锂离子电池容量的平衡,并且这种改变是不可逆的。经过多次循环累积,锂离子电池的性能将会出现衰退甚至失效。因此,通常使用锂离子电池的充放电循环次数来表示其使用寿命。(1)单体工作电压高(2)能量密度高(3)循环寿命长(4)自放电率低(5)无记忆性(6)可实现快速充电(7)对环境无污染(8)能够制造成任意形状3.锂离子电池的特点2.1.1锂离子电池锂离子电池有许多显著特点,它的优点主要表现在以下几个方面。锂离子电池的单体工作电压为3.2~3.8V,是传统镍氢电池和镍镉电池单体工作电压的3倍。锂离子电池的能量密度可达

260Wh/kg,是传统镍镉电池的2倍、镍氢电池的1.5倍。目前锂离子电池的循环寿命可达2000次以上,在低放电深度下可达几万次,超过了其他多种动力蓄电池。锂离子电池的自放电率仅为6%~8%,远低于镍镉电池(25%~30%)和镍氢电池(15%~20%),与铅酸蓄电池相当。锂离子电池可以根据要求随时充电,而不会降低其充放电性能,即不存在电池记忆效应。锂离子电池中不存在镉、铅、汞等对环境有污染的有害物质。能够制造成任意形状,目前以圆柱形和方形为主。3.锂离子电池的特点2.1.1锂离子电池锂离子电池也有一些不足,主要表现在以下两个方面。(1)成本高(2)与BMS配套使用成本高主要是因为正极材料中钴的价格高,但按单位能量(Wh)价格来计算,较镍氢电池低,与镍镉电池持平,但高于铅酸蓄电池,且电解质提纯困难。电池单体需要过充电保护、过放电保护等保护电路,电池模块则需要与BMS配套使用。点击播放微课视频

通过严格筛选,选出一致性好的多个电池单体。

通过精密设计,将其组装成为电池模块,并加装电池单体监控与管理装置。

将多个电池模块组成一个电池包,并加上保护电路和保护壳体,才能构成动力蓄电池。4.锂离子电池的应用2.1.1锂离子电池电池单体是组成动力蓄电池的最小单元。电池单体是不能直接使用的。4.锂离子电池的应用2.1.1锂离子电池1)三元锂电池

三元锂电池是指以镍钴锰酸锂(LiNixCoyMn1-x-yO2,NCM)或镍钴铝酸锂(LiNixCoyAl1-x-yO2,NCA)等三元复合材料为正极材料的锂离子电池。NCM三元锂电池因综合了钴酸锂电池和锰酸锂电池的优点是目前国内应用较多的动力蓄电池。目前,纯电动汽车上应用较多的动力蓄电池是三元锂电池和磷酸铁锂电池。4.锂离子电池的应用2.1.1锂离子电池2)磷酸铁锂电池

磷酸铁锂电池是一种以磷酸铁锂(LiFePO4)为正极材料的锂离子电池。其电池单体的额定电压为3.2V,充电终止电压为3.6~3.65V,放电终止电压为2.0V。磷酸铁锂电池三元锂电池安全性能优异对过充电的承受能力较好热稳定性能好循环寿命长价格低廉能量密度较三元锂电池低低温性能差充放电倍率低在纯电动汽车长续航和快速充电需求不断提升的背景下,其应用受到一定限制近年来出现的钠离子电池在能量密度方面较磷酸铁锂电池的略低,但在低温性能和快速充电方面具有明显的优势,特别适用于高寒地区的高功率应用场景。

超级电容(supercapacitor)又称为电化学电容,是二十世纪七八十年代发展起来的一种具有超级储电能力、可提供强大脉冲功率的物理二次电源。它是介于蓄电池和普通电容器之间的一种新型储能装置。2.1.2超级电容1.超级电容的分类2.1.2超级电容

超级电容主要利用由电极/电解质界面电荷分离所形成的双电层,或借助电极表面快速的氧化还原反应所产生的可逆化学吸附,来实现电能的储存。超级电容按照不同的方式可以分为不同的种类,具体如下:1.按照电极结构是否对称2.按照工作原理的不同3.按照电解质的不同对称电容器超级电容不对称电容器双电层超级电容超级电容混合型超级电容液体电解质超级电容超级电容固体电解质超级电容2.超级电容的结构和工作原理2.1.2超级电容下面以双电层超级电容为例,介绍超级电容的结构和工作原理。1)结构双电层超级电容主要由电极、电解质、集电极、隔膜等组成,如图3所示。(1)电极具有内阻小、导电率高、表面积大且尽量薄等特点。电极材料主要有碳电极材料、金属氧化物及其水合物电极材料、导电聚合物电极材料等类型。(2)电解质需要有较高的导电性(内阻小)和足够的电化学稳定性,以提高电池单体的电压。电解质的材料可分为有机类和无机类两种,也可分为液态类和固态类两种。(3)集电极多由导电性能良好的金属和石墨制成,如泡沫镍、镍网(箔)、铝箔、钛网(箔)及碳纤维等。(4)隔膜主要用于防止双电层超级电容相邻的两个电极之间发生短路。为保证接触电阻较小,隔膜应尽量薄,且通常采用多孔结构。图3电极电解质集电极隔膜2.超级电容的结构和工作原理2.1.2超级电容下面以双电层超级电容为例,介绍超级电容的结构和工作原理。2)工作原理

双电层超级电容的充放电过程纯属物理过程。电解质和隔膜位于两个多孔活性炭电极之间,电荷沿集电极成对排列。当电压加载到两个电极上时,正极吸引电解质中的负离子,负极吸引电解质中的正离子,从而在两个电极的表面形成一个双电层超级电容,使其电荷储存量增大。

当两个电极之间的电压低于电解质的氧化还原电极电压时,电解质界面上的电荷不会脱离电解质,超级电容处于正常工作状态(通常在3V以下)超级电容两端的电压超过电解质的氧化还原电极电压,则电解质发生分解,超级电容处于非正常工作状态。随着超级电容的放电,正、负极上的电荷被外电路释放,电解质界面上的电荷相应地减少。3.超级电容的特点2.1.2超级电容1)超级电容的优点

超级电容一般用作纯电动汽车的辅助电源。在车辆起步、加速、爬坡等行驶工况下,超级电容能够提供大电流,可以在确保纯电动汽车动力性的同时,有效地保护锂离子电池,延长锂离子电池的使用寿命。在车辆制动时,超级电容可接受大电流充电,能很好地回收制动能量。3.超级电容的特点2.1.2超级电容1)超级电容的优点(1)容量高(2)放电电流高(3)充放电效率高(4)循环寿命长(5)工作温度范围宽(6)环保,

免维护(7)可长时间放置

超级电容的容量远高于普通电容的容量。超级电容的容量一般为0.1~6000F,是同体积普通电容的2000~6000倍。由于超级电容采用了特殊的工艺,其等效电阻很小,电容很大,而内阻较小,这就使得超级电容具有很高的峰值电流,可达几百甚至几千安培,且其功率密度是锂离子电池的10~100倍,可达10000W/kg。超级电容可以在数十秒到数分钟内进行快速充放电。由于充放电过程对超级电容的电极材料结构无任何负面影响,其充放电循环寿命可达500000次,使用时间可达90000h。超级电容可以在−40~70℃的温度范围内正常工作,温度对超级电容电极材料反应速率的负面影响较小。相对于传统的铅酸蓄电池和镍镉电池,超级电容所使用的材料无毒、安全、环保,且超级电容在使用过程中无须维护。超级电容会因长时间放置而导致其电压下降,但只要对其充电便可使其电压复原,而超级电容的容量不会因此受到影响。3.超级电容的特点2.1.2超级电容2)超级电容的缺点超级电容作为动力蓄电池,目前还存在以下缺点。(1)线性放电(2)能量密度低(3)工作电压低(4)自放电率高超级电容线性放电的特性使它无法完全放电。目前超级电容可储存的能量比化学电池要少得多。超级电容单体工作电压低,需要将多个电容串联来提升工作电压。超级电容的自放电率比化学电池要高。1.飞轮电池的基本结构2.1.3飞轮电池

如图4所示,飞轮电池的主要部件有飞轮、轴承、电机、电力电子转换器和真空容器等。飞轮电池的电机通过轴承与飞轮连接在一起,可作为发电机或电动机使用。图41.飞轮电池的基本结构2.1.3飞轮电池轴承的作用是支撑高速旋转的飞轮。轴承主要承受飞轮的质量,以及飞轮因中心偏离而产生的离心力和因高速旋转而产生的陀螺效应力。目前飞轮电池中的轴承主要有超导悬浮轴承、永磁悬浮轴承、电磁悬浮轴承、机械轴承四种。轴承飞轮是飞轮电池的核心器件。当飞轮以一定的角速度旋转时,它就具有了一定的动能。飞轮电机是飞轮电池的核心动力部件。它既能以电动机模式运行,又能以发电机模式运行,是一个双向电机。电机用于实现电能和机械能的相互转换,完成充电(储存机械能)和放电(释放机械能)过程。电机真空容器的主要作用是为飞轮和电机提供真空环境。飞轮在高速旋转时,会带动周围的空气剧烈流动,造成巨大的空气阻力。因此,飞轮电池通常将电机和飞轮密封在一个真空容器中,以减少空气阻力。真空容器电力电子转换器通过控制电机,实现电能和机械能之间的相互转换。输入的电能经过电力电子转换器转换后驱动电机,而输出的电能也是经过电力电子转换器转换后为负载提供符合要求的电能。电力电子转换器2.飞轮电池的工作原理2.1.3飞轮电池当飞轮达到设定的最高转速后,飞轮电池处于能量保持状态。当飞轮电池接收到释放能量的控制信号时,飞轮电池向外放电,电机作为发电机运行,高速旋转的飞轮利用其惯性作用带动电机减速运行,电机释放的电能通过电力电子转换器转换为负载所需频率和电压的电能,机械能转换为电能。

由此,整个飞轮电池实现了电能的输入、储存和输出。飞轮电池的工作原理如图所示。飞轮电池进行充电时,电机作为电动机运行,由工频电网提供的电能经电力电子转换器驱动电机加速,电机带动飞轮加速储能,能量以机械能的形式储存在高速旋转的飞轮中。3.飞轮电池的特点2.1.3飞轮电池能量密度和功率密度高:飞轮电池的能量密度和功率密度高于一般的化学电池,其能量密度可达200Wh/kg,功率密度可达10000W/kg。能量转换效率高、充电快。体积小、质量小:与化学电池和燃料电池相比,飞轮电池的体积小、质量小。工作温度范围宽:飞轮电池对环境温度没有严格限制。使用寿命长:飞轮电池不受重复充放电的影响,其循环充放电次数可达数百万次,预

期寿命可达20年以上。维护周期长:飞轮电池的轴承采用磁悬浮形式,且飞轮在真空环境下运转,其机械损坏很小,维护周期长。课堂小结任务2.2

分析BMS的性能任务引入

新能源汽车起火的原因非常复杂,大致可以归纳为两类:

①车辆动态运行时,因剧烈碰撞导致动力蓄电池起火,而传统燃油汽车也难以避免类似的问题,对此人们不应过度地去解读动力蓄电池的质量、安全等问题,而是需要更多地关注车辆被动安全对驾乘人员生命的保障能力;

②车辆静态放置时,动力蓄电池系统管理不完善、通信不兼容或与充电设备通信障碍等,导致车辆对动力蓄电池的过充电、短路、漏液等问题不能提前监控、报警,从而引起动力蓄电池热失控,出现自燃、起火,这方面需要通过BMS实现对动力蓄电池的安全管理。

任务要求:学生从BMS的基本功能和结构两方面认识BMS,分析BMS的特性。任务引入表4知识与技能要求任务内容分析BMS的性能学习程度识记理解应用学习任务BMS的基本功能●BMS的基本结构●实训任务认识BMS的基本功能和基本结构●分析BMS的特性●自我勉励任务工单——分析BMS的性能1.任务描述

学生以3~5人为一组,选出组长并进行任务分工。各小组根据实际情况,收集、整理相关技术资料,熟悉实训车辆所用BMS的基本功能,认识其基本结构,分析其主要性能。序号名称内容描述单位数量备注2.数据资料准备

各小组查阅资料,熟悉实训车辆所用BMS的结构特点和技术参数,并进行工作规划,将实训所需的各项数据资料填入表5中。表5任务工单3.制订方案(1)各小组针对工作规划展开讨论,制订实施方案。(2)指导教师对各小组的实施方案给出评价。(3)各小组根据指导教师的评价对实施方案进行调整。(4)调整合格后的实施方案即最终实施方案。4.工作实施

各小组按照最终实施方案,系统地分析实训车辆所用BMS的性能,并将实施内容及完成情况填入表6中。班级组号日期姓名学号指导教师实施内容完成情况任务总结表6相关知识2.2.1BMS的基本功能2.2.2BMS的基本结构BMS通常包括检测模块与运算控制模块两大功能模块。其中检测模块主要负责测量电池模块的电压、电流、温度以及电池单体的电压,运算控制模块根据这些信号进行状态估算并发出相应的控制指令。因此,运算控制模块是BMS的大脑,状态估算是BMS的核心技术。不同生产厂家和型号的BMS,其性能也不尽相同,但一般都具有以下基本功能。2.2.1BMS的基本功能1.信息采集2.2.1BMS的基本功能

由于多种原因,在动力蓄电池中个别电池单体会出现性能下降的情况,使得动力蓄电池在充电时不能充足电,在放电时很快便将电能放尽,这就要求BMS采集各个电池单体的电压、电流,了解电池单体的具体状态信息。此外,BMS还需要采集动力蓄电池的总电压、总电流、温度等信息。动力蓄电池的这些基本信息是BMS所有顶层计算、控制逻辑的基础。1)基本信息的采集

各个电池单体之间,各个电池模块之间,以及电池模块与高压接口之间,都要用电缆连接,这就要求各部分之间具有良好的绝缘性能。因此,BMS需要对整个动力蓄电池系统进行绝缘检测,以免发生漏电、短路等故障。2)绝缘检测1.信息采集2.2.1BMS的基本功能

动力蓄电池系统一般配有自动断电装置。BMS需要对整个高压系统的完整性进行确认,当发现高压系统受到破坏时,应控制自动断电装置切断动力蓄电池的高压电路。3)高压系统的完整性检测

当车辆发生碰撞或倾覆时,BMS应能立即切断动力蓄电池的高压电路,防止高压电引起火灾和人身事故,并防止电解液泄漏,以保证人身安全。有些车型可以利用安全气囊的动作来触发BMS控制自动断电器切断动力蓄电池高压电路。经验传承2.状态估算2.2.1BMS的基本功能

BMS根据采集的信息,采用相应的算法,对动力蓄电池的温度、荷电状态(stateofcharge,SOC)、健康状态(stateofhealth,SOH)、能量状态(stateofenergy,SOE)、功能状态(stateoffunction,SOF)、安全状态(stateofsafety,SOS)等进行估算。动力蓄电池的温度估算是其他状态估算的基础SOC估算受到SOH估算结果的影响SOF是由SOC、SOH、SOS及动力蓄电池的温度共同决定的SOE则与SOC、SOH、动力蓄电池的温度及未来工况有关

温度对动力蓄电池的性能影响较大,目前BMS一般只能测量电池模块的表面温度,而电池模块的内部温度则需要使用热力学模型进行估算。SOC、SOH、SOE都是动力蓄电池的隐性状态,不能由测量设备直接获取,需要BMS来估算。SOF、SOS需要根据对动力蓄电池系统及高压系统检测所得到的数据,依据相应标准判断得出。经验传承2.状态估算2.2.1BMS的基本功能

SOC表示动力蓄电池当前的剩余容量与其充满电状态的容量的比值,常用百分数表示。

SOH表示当前动力蓄电池相对于新动力蓄电池的储存电能的能力,以百分数的形式表示动力蓄电池从寿命开始到寿命结束期间所处的状态,用来定量描述动力蓄电池当前的性能状态。SOE表示当前条件下动力蓄电池可释放的能量与最大可用能量的比值,是反映动力蓄电池能量使用情况的重要指标。

SOF可以被定义为在某一特定时刻,动力蓄电池能够提供给驱动电机等各种电气设备的功率,也可以简单地认为SOF是SOC及温度的函数。

对很多纯电动汽车的动力蓄电池系统来说,BMS不仅要估算特定时刻动力蓄电池对外输出的功率,还要提供动力蓄电池允许充电的最大功率。3.故障诊断2.2.1BMS的基本功能

故障诊断是BMS的重要功能,包括故障检测、故障类型判断、故障定位、故障信息输出等环节。BMS可通过采集到的传感器信号,采用诊断算法诊断动力蓄电池系统的故障类型,并进行早期预警。当动力蓄电池工作时,BMS可以对其进行故障诊断,实时掌握动力蓄电池的各种状态在非工作状态下,BMS也能将故障信息定位到动力蓄电池的各个部分(包括电池单体)BMS根据故障的严重程度将动力蓄电池的故障等级归纳为尽快维修、立即维修和电池寿命警告三级,并将相应的故障信息传递到组合仪表以警示驾驶员,从而保证动力蓄电池不被过分使用。3.故障诊断2.2.1BMS的基本功能

动力蓄电池系统常见的故障有动力蓄电池自身故障,高压系统、热管理系统等各个子系统的传感器故障,继电器、风扇、泵、加热器等执行器故障,网络故障,以及各种控制器软硬件故障等。

其中,动力蓄电池自身故障包括过电压(过充电)、欠电压(过放电)、过电流、超高温、内部短路、接头松动、电解液泄漏、绝缘性能降低等。4.均衡控制2.2.1BMS的基本功能

均衡控制是BMS根据电池单体信息,采用主动或被动、耗散或非耗散等均衡方式,尽可能地使动力蓄电池各电池单体的容量保持一致。

动力蓄电池中各电池单体之间的不一致在其整个生命周期里不可避免地存在。如不采取措施,电池单体在充放电过程中的不一致会导致某些电池单体由于过充电、过放电而提前失效。因此,必须对动力蓄电池中的电池单体进行均衡控制,将各个电池单体充放电性能的恶化程度降至最小或使其消失。点击播放微课视频5.热管理2.2.1BMS的基本功能

锂离子电池适宜的工作温度为15~35℃,而纯电动汽车的实际工作温度为−30~50℃,因此必须对动力蓄电池系统进行热管理,在低温时对其进行加热,在高温时对其进行冷却,以充分发挥动力蓄电池的性能。6.充电控制BMS中一般设有充电管理模块,它能够根据动力蓄电池的特性、温度的高低以及车载充电机的功率等级,控制车载充电机给动力蓄电池进行安全充电。7.网络通信2.2.1BMS的基本功能BMS能与VCU等网络节点进行通信;同时,BMS还可以在不拆卸动力蓄电池箱的情况下进行在线参数标定、状态监控、自动生成代码和程序下载(程序更新而不拆卸产品)等。一般车载网络均采用CAN总线技术。8.安全控制与报警BMS在诊断到故障后,可通过车载网络通知VCU,并要求VCU进行有效处理(超过一定阈值时BMS也可以自动切断高压电路),以防止高温、低温、过充电、过放电、过电流、漏电等对车辆和人员造成损害9.信息存储2.2.1BMS的基本功能BMS可用于存储关键数据,如荷电状态、健康状态、能量状态、功能状态、累积充放电安时数、故障码和一致性状态等。10.电磁兼容

纯电动汽车的使用环境有时会比较恶劣,因此BMS通常具有良好的抗电磁干扰能力;同时BMS对外辐射很小,可与纯电动汽车的其他系统更好地兼容。

一般由主控制板和从控制板组成。这种结构形式可以是一个电池模块配备一个从控制板,如果电池模块的电池单体数量少于12个,就会造成采样通道的浪费(采样芯片一般有12个通道)

也可以用2~3个从控制板控制所有的电池模块,通道利用率较高、成本较低、系统配置灵活,可适应不同容量、不同规格的动力蓄电池。

将所有的电气元件都集中到一块控制板上,可以保证采样芯片具有较高的通道利用率,且采样芯片与主芯片之间可以采用菊花链通信。

这种结构形式的电路设计相对简单,产品成本较低,但所有的采集线束都会连接到控制板上,对BMS的安全性要求较高,并且菊花链通信的稳定性相对较差,比较适合动力蓄电池容量较小、形式相对固定的场合。2.2.2BMS的基本结构BMS可分为集中式和分布式两种结构形式。集中式结构分布式结构2.2.2

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论