Yangi energiya vositalari uchun BMS ning asosiy tuzilishi va ishlash printsipi

Batareyani boshqarish tizimining (BMS) qat'iy ta'rifi yo'q. Biz buni quyidagicha tushunishimiz mumkin: Batareyani boshqarish tizimi - bu quvvat batareya paketini xavfsiz kuzatish va samarali boshqarish, elektr ta'minoti tizimining normal ishlashini ta'minlash va batareyaning ishlash muddatini uzaytirish uchun ishlatiladigan qurilma. Odatda batareya enagasi yoki batareya boshqaruvchisi sifatida tanilgan. U akkumulyatorning ish holatini (batareya kuchlanishi, oqimi va harorati) kuzatishi, batareya quvvatini (SOC) va tegishli qolgan harakatlanish diapazonini bashorat qilishi va batareyani haddan tashqari zaryadsizlanishi, haddan tashqari zaryadlanishi, haddan tashqari qizib ketish-va alohida hujayralar orasidagi jiddiy kuchlanish nomutanosibligini oldini olish uchun boshqarishi mumkin, bu esa batareyaning saqlash hajmi va aylanish muddatidan maksimal darajada foydalanish imkonini beradi.

Tasnifi:

Batareyani boshqarish tizimlarini tuzilishiga ko'ra taqsimlangan tizimlar, markazlashtirilgan tizimlar va integratsiyalashgan tizimlarga bo'lish mumkin.

1. Taqsimlangan tizim

Asosiy ta'rif:

Modulli BMS sifatida ham tanilgan taqsimlangan BMS "markazlashtirilmagan funktsiyalar va markazlashtirilgan boshqaruv" bilan tavsiflanadi. U akkumulyator ma'lumotlarini yig'ish va ba'zi qayta ishlash funktsiyalarini akkumulyator moduli yoki batareyalar paketidagi bir nechta mustaqil qul boshqaruv bloklariga tarqatadi, asosiy boshqaruv bloki esa ilg'or algoritmlar va avtomobil aloqasi uchun javobgardir.

Professional xususiyatlarni tahlil qilish:

Afzalliklari:

• Yuqori miqyoslilik va modullilik: qul boshqaruv bloklarini qoʻshish yoki olib tashlash orqali u turli quvvat va kuchlanish darajalariga ega platformalarga osongina moslasha oladi, bu esa platforma asosidagi dizaynni osonlashtiradi-.
• Oddiy simlar va yuqori ishonchlilik: Har bir modulning namuna olish simi juda qisqa va toza boʻlib, uzoq masofalarga analog signal uzatilishidan kelib chiqadigan shovqin xavfini kamaytiradi-va oʻlchov aniqligi va tizim elektromagnit mosligini oshiradi.
• Yuqori xavfsizlik: Yuqori{0}}kuchlanishli namuna olish nuqtalari tarqalib, past kuchlanishli-tizimlarga yuqori{1}}kuchlanishning kirishi xavfini kamaytiradi. Asosiy boshqaruv bloki yuqori kuchlanishli hududdan uzoqroqda joylashgan bo'lishi mumkin.

Kamchiliklari:

• Tizimning yuqori murakkabligi: ikkita apparat birligi (master va slave) va murakkab aloqa protokollarini ishlab chiqish va boshqarishni talab qiladi.
• Nisbatan yuqori xarajat: bir nechta qul boshqaruv bloklarining umumiy apparat narxi yuqoriroq bo'lishi mumkin.
• Odatda ilovalar: elektr transport vositalari, katta hajmdagi energiya saqlash tizimlari, robotlar va yuqori modullik, masshtablilik, xavfsizlik va aniqlikni talab qiluvchi boshqa stsenariylar.

2. Markazlashtirilgan tizim

Asosiy ta'rif:

Markazlashtirilgan BMS "integratsiyalashgan sotib olish, markazlashtirilgan qayta ishlash" arxitekturasini qabul qiladi. Barcha funksiyalar bitta markaziy boshqaruvchiga birlashtirilgan va barcha akkumulyator batareyasi kuchlanishi va harorat signallari uzun simli simlar orqali markaziy kontrollerdagi qabul qilish portlariga bevosita ulangan.

Professional xususiyatlarni tahlil qilish:

Afzalliklari:

• Oddiy tuzilma, arzon narx: Yagona boshqaruvchi, asosiy{0}}bogʻlovchi aloqa protokoli yoʻq, nisbatan oddiy dasturiy taʼminotni ishlab chiqish va kichik sigʻimli-tizimlarda eng past umumiy xarajat.
• To'g'ridan-to'g'ri ma'lumotlarni qayta ishlash: Barcha ma'lumotlar bitta chip ichida qayta ishlanadi, bu esa tugunlar o'zaro{0}}sinxronizatsiyasi va uzatish kechikishlariga ehtiyojni yo'q qiladi.

Kamchiliklari:

• Yomon miqyoslilik: kontrollerning kiritish/chiqarish portlari sobit bo‘lib, turli xil batareyalar soniga ega tizimlarga moslashishni qiyinlashtiradi.
• Ishonchlilik xavfi yuqori: Uzoq{0}}masofadan namuna olish jabduqlari shovqinlarga moyil bo‘lib, o‘lchov aniqligini pasaytiradi; ko'p va uzun jabduqlar yuqori konnektorning ishdan chiqishiga olib keladi.
• Moslashuvchan bo'lmagan joylashuv: markaziy boshqaruvchi batareyalar to'plamiga yaqin bo'lishi kerak va simi simlari sxemasi o'rnatilgan, bu avtomobilning umumiy tartibiga mos kelmaydi.
• Xavfsizlik xavflari: Barcha yuqori kuchlanishli namuna olish nuqtalari bir joyga jamlangan boʻlib, butun tizimning ishlamay qolishiga-bir nuqtali ishdan chiqish xavfi tugʻiladi.

Odatiy ilovalar: past tezlikda harakatlanuvchi elektr transport vositalari, elektr asboblari, kichik-quvvatli energiya saqlash shkaflari va juda qattiq xarajat va joy talablari bilan maishiy elektronika.

3. Integratsiyalashgan tizim

Asosiy ta'rif:

Integratsiyalashgan BMS "apparat va dasturiy ta'minot integratsiyasi, yuqori darajadagi integratsiya" ni o'zida mujassam etgan elektr va mexanik komponentlarning chuqur integratsiyasi mahsulotidir. U BMS ning asosiy apparat funksiyalarini (masalan, AFE, MCU) to‘g‘ridan-to‘g‘ri akkumulyatorlar to‘plamining boshqaruv va himoya platasiga birlashtiradi va ba’zan hatto akkumulyator paketidagi boshqa komponentlar (masalan, yuqori kuchlanishni o‘chirish qurilmalari, oqim sensorlari) bilan jismonan birlashadi.

Professional xususiyatlarni tahlil qilish:

Afzalliklari:

• Kichik oʻlcham, juda yuqori joydan foydalanish: Joy-cheklangan ilovalar uchun juda mos keladi.
• Xarajatlar va ta'minot zanjirini optimallashtirish: korpuslar va ulagichlar kabi materiallarni qisqartiradi, ishlab chiqarish va yig'ishni soddalashtiradi.
• Kuchli unumdorlikka yo'naltirilganlik: Muayyan batareya paketlari uchun optimallashtirilgan dizayn, optimal ishlashga erishish.

Kamchiliklari:

• Deyarli o'lchash imkoniyati yo'q: batareya to'plami bilan chuqur integratsiyalashgan, uni boshqa texnik xususiyatlarga ega batareya tizimlari uchun ishlatib bo'lmaydi.
• Qiyin texnik xizmat ko'rsatish va almashtirish: ishlamay qolganda, odatda, butun boshqaruv panelini yoki hatto batareya to'plami modulini almashtirishni talab qiladi.
• Issiqlik tarqalishi va izolyatsiyalash muammolari: Yuqori zichlikdagi integratsiya issiqlik tarqalishini loyihalashda qiyinchiliklar va yuqori va past kuchlanishli kontaktlarning zanglashiga olib kelishi uchun yuqori talablarni keltirib chiqaradi.

Odatdagi ilovalarga quyidagilar kiradi: maishiy elektronika, elektr ikki{0}}g‘ildirakli avtomobillar, ixcham uy energiya saqlash mahsulotlari va maksimal joydan foydalanishni birinchi o‘ringa qo‘yadigan ba’zi PHEV/HEV avtomobillari uchun akkumulyatorlar.

Batareyani boshqarish tizimi asosan quyidagi qismlardan iborat: markaziy protsessor (shuningdek, asosiy boshqaruv moduli yoki ECU deb ataladi), ma'lumotlarni yig'ish birligi (BMU olish moduli), balanslash birligi, displey bloki, boshqaruv komponentlari (relelar, sigortalar) va aniqlash komponentlari (oqishni aniqlash, oqim sensorlari, harorat sensorlari va boshqalar).

Markaziy protsessor bloki asosiy boshqaruv platasi va yuqori-kuchlanishni boshqarish sxemasidan iborat; ma'lumotlarni yig'ish birligi haroratni yig'ish moduli va kuchlanishni yig'ish modulidan iborat. Ko'pgina ilovalarda muvozanat moduli va aniqlash moduli birgalikda birlashtirilgan; displey bloki displey paneli, LCD displey, klaviatura va asosiy kompyuterdan iborat. CAN fieldbus texnologiyasi odatda ushbu komponentlar va avtomobilning ko'p-energetika tizimi o'rtasida axborot aloqasini amalga oshirish uchun ishlatiladi.

Yangi energiya ishlab chiqaruvchisi litiy{0}}ionli akkumulyator batareyasini boshqarish tizimida tizim asosiy{1}}tomon tuzilmani qabul qiladi. Bitta BMS asosiy boshqaruv moduli 256 tagacha yig'ish modullarini boshqarishi mumkin va har bir yig'ish moduli 16 ta kuchlanish kanali va 8 ta harorat kanalini to'plashi va qayta ishlashi mumkin. U akkumulyatorning zaryadlash va zaryadsizlanish holatini real vaqt-monitorini, ma'lumotlarni qayta ishlash, SOCni baholash, haydash masofasini baholash, zaryadlash va zaryadsizlanishni nazorat qilish va boshqa funktsiyalarni bajarishi mumkin.

BMS ning asosiy ishlash printsipini oddiygina quyidagicha umumlashtirish mumkin: ma'lumotlarni yig'ish sxemasi batareya holati to'g'risida ma'lumot to'plagandan so'ng, elektron boshqaruv bloki ma'lumotlarni qayta ishlaydi va tahlil qiladi, so'ngra tahlil natijalari asosida tizim ichidagi tegishli funktsional modullarga boshqaruv buyruqlarini beradi va ma'lumotlarni tashqi dunyoga uzatadi.

ACEY-BP24-300A400Abms sinov mashinasi, yuqori darajadagi avtomatlashtirish, tez sinov tezligi va yuqori sinov aniqligi. Haddan tashqari zaryaddan himoya qilish, ortiqcha zaryadni tiklash, haddan tashqari zaryaddan himoya qilish, haddan tashqari zaryaddan himoya qilish, haddan tashqari oqimdan himoya qilish (ortiqcha zaryadlash oqimi va haddan tashqari zaryadsizlanish oqimi), ichki qarshilik, o'z{1}}iste'mol qilish, qisqa tutashuvdan himoya qilish, ortiqcha zaryaddan himoya qilish vaqti, haddan tashqari oqimdan himoya qilish vaqti, haddan tashqari zaryaddan himoya qilish vaqti, muvozanat oqimi, muvozanat kuchlanishi va boshqalar.

Avtomobil quvvat tizimlarida batareyalardan foydalanish murakkab jarayondir. Batareyalar xavfsizlik, quvvat zichligi va energiya zichligini oshirishi hamda oʻz-oʻzidan zaryadsizlanish tezligini-va narxini kamaytirishi kerak. Bundan tashqari, ulardan transport vositalarida foydalanish bilan bog'liq ko'plab maxsus masalalarni e'tiborga olish kerak, masalan, akkumulyatorning mustahkamligi, akkumulyatorlararo ulanishlar, sizib chiqishdan himoyalanish va yuqori{4}}voltaj xavfsizligi, ventilyatsiya va issiqlik tarqalishi, akkumulyator batareyasining gidroizolyatsiyasi va chang o'tkazmasligi hamda tizimning texnik xizmat ko'rsatish qobiliyati. Faqatgina ushbu muammolarni hal qilish orqali quvvat akkumulyatorlarini elektr transport vositalarida keng qo'llash mumkin.

Acey Intelligentenergiya saqlash tizimlari (ESS), uchuvchisiz uchish apparatlari (UAV), elektr velosipedlar, elektr skuterlar, elektr asboblari, ikki va uch g'ildirakli avtomobillar va shunga o'xshash ilovalarda qo'llaniladigan litiy-ion batareya paketlariga bag'ishlangan yarim avtomatik va to'liq avtomatik yig'ish liniyalari uchun integratsiyalashgan echimlarni yetkazib berishga ixtisoslashgan. Bundan tashqari, biz batareya to'plamini yig'ish uskunalarining to'liq assortimentini etkazib beramiz, jumladan, hujayralarni tasniflash mashinalari, batareyalarni saralash mashinalari, izolyatsiya qog'ozini yopishtiruvchi mashina, CCD tester, qo'lda / avtomatik batareya nuqta payvandlagichlari, BMS testerlari, batareyani keng qamrovli sinov qurilmasi va batareya to'plami sinov tizimlari.

Hozir bog'laning