• Facebook
  • tiktok (2)
  • LinkedIn
  • Instagram

Chengdu Yiwei Yeni Enerji Otomobil A.Ş.

Güç Pillerini ve Elektrikli Araçları Birleştiren Önemli Bir Bağlantı – BMS (Pil Yönetim Sistemi)-2

4. BMS'nin temel yazılım işlevleri

 

l Ölçüm fonksiyonu

(1) Temel bilgi ölçümü: akü voltajının, akım sinyalinin ve akü paketi sıcaklığının izlenmesi. Akü yönetim sisteminin en temel işlevi, akü hücrelerinin voltajını, akımını ve sıcaklığını ölçmektir; bu, akü yönetim sisteminin tüm üst düzey hesaplamalarının ve kontrol mantığının temelini oluşturur.

(2) Yalıtım direnci tespiti: Tüm pil sistemi ve yüksek gerilim sisteminin pil yönetim sistemi tarafından yalıtım açısından test edilmesi gerekir.

(3) Yüksek gerilim kilitleme algılama (HVIL): Tüm yüksek gerilim sisteminin bütünlüğünü doğrulamak için kullanılır. Yüksek gerilim sistemi devresinin bütünlüğü bozulduğunda, güvenlik önlemleri devreye girer.

 

benTahmin fonksiyonu

(1) SOC ve SOH tahmini: temel ve en zor kısım

(2) Dengeleme: Monomerler arasındaki SOC x kapasite dengesizliğini bir dengeleme devresi aracılığıyla ayarlayın.

(3) Pil gücü sınırlaması: Pilin giriş ve çıkış gücü farklı SOC sıcaklıklarında sınırlıdır.

 

benDiğer işlevler

(1) Röle kontrolü: ana +, ana-, şarj rölesi +, şarj rölesi -, ön şarj rölesi dahil

(2) Termal kontrol

(3) İletişim fonksiyonu

(4) Arıza teşhisi ve alarmı

(5) Hata toleranslı çalışma

5.BMS'nin temel yazılım fonksiyonları

 

benÖlçüm fonksiyonu

(1) Temel bilgi ölçümü: akü voltajının, akım sinyalinin ve akü paketi sıcaklığının izlenmesi. Akü yönetim sisteminin en temel işlevi, akü hücrelerinin voltajını, akımını ve sıcaklığını ölçmektir; bu, akü yönetim sisteminin tüm üst düzey hesaplamalarının ve kontrol mantığının temelini oluşturur.

(2) Yalıtım direnci tespiti: Tüm pil sistemi ve yüksek gerilim sisteminin pil yönetim sistemi tarafından yalıtım açısından test edilmesi gerekir.

(3) Yüksek gerilim kilitleme algılama (HVIL): Tüm yüksek gerilim sisteminin bütünlüğünü doğrulamak için kullanılır. Yüksek gerilim sistemi devresinin bütünlüğü bozulduğunda, güvenlik önlemleri devreye girer.

benTahmin fonksiyonu

(1) SOC ve SOH tahmini: temel ve en zor kısım

(2) Dengeleme: Monomerler arasındaki SOC x kapasite dengesizliğini bir dengeleme devresi aracılığıyla ayarlayın.

(3) Pil gücü sınırlaması: Pilin giriş ve çıkış gücü farklı SOC sıcaklıklarında sınırlıdır.

benDiğer işlevler

(1) Röle kontrolü: ana +, ana-, şarj rölesi +, şarj rölesi -, ön şarj rölesi dahil

(2) Termal kontrol

(3) İletişim fonksiyonu

(4) Arıza teşhisi ve alarmı 

(5) Hata toleranslı çalışma

6.BMS yazılım mimarisi

benYüksek ve düşük voltaj yönetimi

Normal olarak açıkken, BMS, VCU tarafından 12V sabit hat veya CAN sinyali aracılığıyla uyandırılır. BMS kendi kendini kontrol edip bekleme moduna geçtikten sonra, VCU yüksek voltaj komutu gönderir ve BMS, yüksek voltaj bağlantısını tamamlamak için rölenin kapanmasını kontrol eder. Kapalıyken, VCU düşük voltaj komutu gönderir ve ardından 12V uyandırma bağlantısını keser. Tabanca, güç kapalıyken şarj için takıldığında, CP veya A+ sinyaliyle uyandırılabilir.

benŞarj yönetimi

(1) Yavaş şarj

Yavaş şarj, aküyü, şarj ünitesinin yerleşik şarj cihazı (veya 220V güç kaynağı) tarafından alternatif akımdan dönüştürülen doğru akımla şarj etmektir. Şarj ünitesinin özellikleri genellikle 16A, 32A ve 64A'dır ve ev tipi bir güç kaynağıyla da şarj edilebilir. BMS, CC veya CP sinyaliyle uyandırılabilir, ancak şarj tamamlandıktan sonra normal şekilde uyku moduna geçebildiğinden emin olunmalıdır. AC şarj işlemi nispeten basittir ve ayrıntılı ulusal standartlara uygun olarak geliştirilebilir.

OBC şarj sistemi

(2) Hızlı şarj

Hızlı şarj, DC şarj ünitesi tarafından doğru akım çıkışıyla aküyü şarj etmek anlamına gelir ve bu sayede 1C veya daha yüksek şarj oranlarına ulaşılabilir. Genellikle akünün %80'i 45 dakikada şarj edilebilir. Şarj ünitesinin yardımcı güç kaynağı A+ sinyaliyle uyandırılabilir.

Hızlı şarj kontrol haritası Elektriksel şematik diyagramı

benTahmin fonksiyonu

(1) SOP (Güç Durumu), esas olarak sıcaklık ve SOC aracılığıyla tablolara bakarak mevcut akünün kullanılabilir şarj ve deşarj gücünü elde eder. VCU, gönderilen güç değerine göre tüm aracın nasıl kullanılacağını belirler.

(2) SOH (Sağlık Durumu), esas olarak pilin mevcut sağlık durumunu gösterir ve %0-100 arasında bir değere sahiptir. Genellikle pilin %80'in altına düştükten sonra kullanılamayacağı kabul edilir. 

(3) SOC (Şarj Durumu), mevcut kalan kapasite durumunu karakterize eden BMS'nin temel kontrol algoritmasına aittir. Temel olarak amper-saat integral yöntemi ve EKF (genişletilmiş Kalman filtresi) algoritmasına dayanır ve düzeltme stratejileriyle (açık devre voltaj düzeltmesi, tam şarj düzeltmesi, şarj sonu düzeltmesi, farklı sıcaklıklarda kapasite düzeltmesi ve SOH vb.) birleştirilmiştir.

(4) SOE (Enerji Durumu) algoritması, yerli üreticiler tarafından yaygın olarak geliştirilmemiştir veya mevcut durumdaki kalan enerjinin mevcut maksimum enerjiye oranını elde etmek için nispeten basit algoritmalar kullanır. Bu fonksiyon, esas olarak kalan seyir menzilini tahmin etmek için kullanılır.

benArıza teşhisi

Akünün farklı performanslarına göre farklı arıza seviyeleri ayırt edilir ve uyarılar, güç sınırlaması veya yüksek voltajın doğrudan kesilmesi gibi farklı arıza seviyelerinde BMS ve VCU tarafından farklı işlem önlemleri alınır. Arızalar arasında veri toplama ve rasyonalite arızaları, elektrik arızaları (sensörler ve aktüatörler), iletişim arızaları ve akü durumu arızaları vb. yer alır.

1.BMS'nin temel yazılım fonksiyonları

 

benÖlçüm fonksiyonu

 

(1) Temel bilgi ölçümü: akü voltajının, akım sinyalinin ve akü paketi sıcaklığının izlenmesi. Akü yönetim sisteminin en temel işlevi, akü hücrelerinin voltajını, akımını ve sıcaklığını ölçmektir; bu, akü yönetim sisteminin tüm üst düzey hesaplamalarının ve kontrol mantığının temelini oluşturur.

 

(2) Yalıtım direnci tespiti: Tüm pil sistemi ve yüksek gerilim sisteminin pil yönetim sistemi tarafından yalıtım açısından test edilmesi gerekir.

 

(3) Yüksek gerilim kilitleme algılama (HVIL): Tüm yüksek gerilim sisteminin bütünlüğünü doğrulamak için kullanılır. Yüksek gerilim sistemi devresinin bütünlüğü bozulduğunda, güvenlik önlemleri devreye girer.

 

benTahmin fonksiyonu

(1) SOC ve SOH tahmini: temel ve en zor kısım

 

(2) Dengeleme: Monomerler arasındaki SOC x kapasite dengesizliğini bir dengeleme devresi aracılığıyla ayarlayın.

 

(3) Pil gücü sınırlaması: Pilin giriş ve çıkış gücü farklı SOC sıcaklıklarında sınırlıdır.

 

benDiğer işlevler

(1) Röle kontrolü: ana +, ana-, şarj rölesi +, şarj rölesi -, ön şarj rölesi dahil

 

(2) Termal kontrol

 

(3) İletişim fonksiyonu

 

(4) Arıza teşhisi ve alarmı

 

(5) Hata toleranslı çalışma

 

2.BMS yazılım mimarisi

 

benYüksek ve düşük voltaj yönetimi

 

Normal olarak açıkken, BMS, VCU tarafından 12V sabit hat veya CAN sinyali aracılığıyla uyandırılır. BMS kendi kendini kontrol edip bekleme moduna geçtikten sonra, VCU yüksek voltaj komutu gönderir ve BMS, yüksek voltaj bağlantısını tamamlamak için rölenin kapanmasını kontrol eder. Kapalıyken, VCU düşük voltaj komutu gönderir ve ardından 12V uyandırma bağlantısını keser. Tabanca, güç kapalıyken şarj için takıldığında, CP veya A+ sinyaliyle uyandırılabilir.

 

benŞarj yönetimi

(1) Yavaş şarj

Yavaş şarj, aküyü, şarj ünitesinin yerleşik şarj cihazı (veya 220V güç kaynağı) tarafından alternatif akımdan dönüştürülen doğru akımla şarj etmektir. Şarj ünitesinin özellikleri genellikle 16A, 32A ve 64A'dır ve ev tipi bir güç kaynağıyla da şarj edilebilir. BMS, CC veya CP sinyaliyle uyandırılabilir, ancak şarj tamamlandıktan sonra normal şekilde uyku moduna geçebildiğinden emin olunmalıdır. AC şarj işlemi nispeten basittir ve ayrıntılı ulusal standartlara uygun olarak geliştirilebilir.

 

(2) Hızlı şarj

Hızlı şarj, DC şarj ünitesi tarafından doğru akım çıkışıyla aküyü şarj etmek anlamına gelir ve bu sayede 1C veya daha yüksek şarj oranlarına ulaşılabilir. Genellikle akünün %80'i 45 dakikada şarj edilebilir. Şarj ünitesinin yardımcı güç kaynağı A+ sinyaliyle uyandırılabilir.

 

benTahmin fonksiyonu

(1) SOP (Güç Durumu), esas olarak sıcaklık ve SOC aracılığıyla tablolara bakarak mevcut akünün kullanılabilir şarj ve deşarj gücünü elde eder. VCU, gönderilen güç değerine göre tüm aracın nasıl kullanılacağını belirler.

 

(2) SOH (Sağlık Durumu), esas olarak pilin mevcut sağlık durumunu gösterir ve %0-100 arasında bir değere sahiptir. Genellikle pilin %80'in altına düştükten sonra kullanılamayacağı kabul edilir.

 

(3) SOC (Şarj Durumu), mevcut kalan kapasite durumunu karakterize eden BMS'nin temel kontrol algoritmasına aittir. Temel olarak amper-saat integral yöntemi ve EKF (genişletilmiş Kalman filtresi) algoritmasına dayanır ve düzeltme stratejileriyle (açık devre voltaj düzeltmesi, tam şarj düzeltmesi, şarj sonu düzeltmesi, farklı sıcaklıklarda kapasite düzeltmesi ve SOH vb.) birleştirilmiştir.

 

(4) SOE (Enerji Durumu) algoritması, yerli üreticiler tarafından yaygın olarak geliştirilmemiştir veya mevcut durumdaki kalan enerjinin mevcut maksimum enerjiye oranını elde etmek için nispeten basit algoritmalar kullanır. Bu fonksiyon, esas olarak kalan seyir menzilini tahmin etmek için kullanılır.

 

benArıza teşhisi

Akünün farklı performanslarına göre farklı arıza seviyeleri ayırt edilir ve uyarılar, güç sınırlaması veya yüksek voltajın doğrudan kesilmesi gibi farklı arıza seviyelerinde BMS ve VCU tarafından farklı işlem önlemleri alınır. Arızalar arasında veri toplama ve rasyonalite arızaları, elektrik arızaları (sensörler ve aktüatörler), iletişim arızaları ve akü durumu arızaları vb. yer alır.

Bize Ulaşın:

yanjing@1vtruck.com +(86)13921093681

duanqianyun@1vtruck.com +(86)13060058315

liyan@1vtruck.com +(86)18200390258


Gönderim zamanı: 12 Mayıs 2023