Sistemụ Njikwa Batrị BMS Ọmụma na Ọrụ, Okwu Mmalite

Aha zuru oke nke BMS bụ Sistemụ Njikwa batrị.Ọ bụ ngwaọrụ na-enyocha ọnọdụ batrị nchekwa ike.A na-eji ya eme ihe maka njikwa ọgụgụ isi na idobe sel batrị n'otu n'otu, na-egbochi ịchaji na ịchaji batrị, ịgbatị ndụ batrị, na nyochaa ọkwa batrị.Na mkpokọta, a na-anọchi anya BMS dị ka bọọdụ sekit ma ọ bụ igbe ngwaike.

 

BMS bụ otu n'ime isi sistemụ nchekwa nchekwa batrị, na-ahụ maka nyochaa ọnọdụ batrị nke ọ bụla na ngalaba nchekwa ike batrị yana ịhụ na arụ ọrụ nchekwa na ntụkwasị obi nke ngalaba nchekwa ike.BMS nwere ike nyochaa ma nakọta ọkwa ọkwa nke batrị nchekwa ike ozugbo (gụnyere ma ọnweghị oke na voltaji otu cell, okpomoku batrị, batrị loop current, voltaji ọdụ batrị, nguzogide sistemu batrị, wdg), na mee nyocha na ngụkọ dị mkpa na paramita ọkwa dị mkpa iji nweta ọtụtụ paramita nyocha ọkwa ọkwa.Ọ nwekwara ike nweta njikwa dị mma nke batrị nchekwa ike n'onwe ya dịka usoro njikwa nchekwa akọwapụtara siri dị iji hụ na arụ ọrụ nchekwa na ntụkwasị obi nke ngalaba nchekwa ike batrị dum.N'otu oge ahụ, BMS nwere ike na-emekọrịta ihe na ngwaọrụ ndị ọzọ dị na mpụga (PCS, EMS, usoro nchebe ọkụ, wdg) site na nkwurịta okwu nke ya na ntinye ntinye analog / dijitalụ iji mepụta njikwa njikọ nke subsystems dị iche iche na ike nchekwa ike niile. ọdụ ọdụ, na-ahụ na nchekwa, ntụkwasị obi, na ịrụ ọrụ grid jikọtara nke ọma nke ọdụ ọkụ.

2) Architecture

Site n'echiche nke topology architecture, BMS kewara ụzọ abụọ: Centralized na kesaa dịka ihe achọrọ dị iche iche chọrọ.

 

BMS Centralized

N'ikwu ya n'ụzọ dị mfe, BMS nke etiti na-eji otu ngwaike BMS na-anakọta sel niile, nke dabara maka ihe ngosi nwere mkpụrụ ndụ ole na ole.

BMS Centralized nwere uru nke ọnụ ala dị ala, nhazi kọmpat, yana ntụkwasị obi dị elu, a na-ejikarị ya eme ihe n'ọnọdụ ndị nwere ikike dị ala, nrụgide dị ala, yana obere sistemụ batrị, dị ka ngwaọrụ ike, robots (ejizi robots, robots enyemaka), IOT smart homes (robots na-asachapụ, ndị na-ehicha ọkụ eletrik), forklifts eletrik, ụgbọ ala ndị na-agba ọkụ eletrik (ịnyịnya igwe eletrik, ọgba tum tum eletrik, ụgbọ ala nlegharị anya eletriki, ụgbọ ala ndị na-ahụ maka eletriki, ụgbọ ala golf, wdg), na ụgbọ ala ngwakọ ọkụ.

Enwere ike kewaa ngwaike BMS nke etiti na mpaghara voltaji dị elu na obere voltaji.Mpaghara voltaji dị elu bụ maka ịnakọta voltaji otu cell, voltaji sistemụ mkpokọta, na nleba anya mkpuchi mkpuchi.Mpaghara obere voltaji na-agụnye sekit ọkọnọ ike, sekit CPU, sekit nkwurịta okwu CAN, sekit njikwa, na ihe ndị ọzọ.

Ka sistemụ batrị nke ụgbọ ala ndị njem na-aga n'ihu na-etolite n'ike dị elu, nrụgide dị elu, na nnukwu olu, a na-ejikarị arụ ọrụ BMS kesara na ngwakọ ngwakọ na ụdị ụgbọ ala eletrik dị ọcha.

BMS ekesara

Ugbu a, enwere usoro dị iche iche maka ekesa BMS na ụlọ ọrụ, ụlọ ọrụ dị iche iche nwere aha dị iche iche.Batrị ike BMS na-enwekarị ihe owuwu nna ukwu-ohu abụọ:

 

Nchekwa ike BMS na-abụkarị ihe owuwu ụzọ atọ n'ihi oke batrị batrị, yana akwa njikwa njikwa n'elu ohu na isi njikwa.

Dịka batrị na-etolite ụyọkọ batrị, nke n'aka nke ya na-etolite nchịkọta, BMS nke ọkwa atọ na-agbasokwa otu iwu elu:

Site na njikwa: ngalaba njikwa batrị (BMU), nke na-anakọta ozi sitere na batrị n'otu n'otu.

Nyochaa voltaji na okpomọkụ nke cell batrị

Nhata batrị na ngwugwu

Bulite ozi

njikwa okpomọkụ

Oti mkpu na-adịghị mma

Nna-ukwu njikwa: Ngalaba njikwa ụyọkọ batrị: BCU (nchịkọta ụyọkọ batrị, nke a makwaara dị ka ngalaba njikwa voltaji dị elu HVU, BCMU, wdg), na-ahụ maka ịnakọta ozi BMU na ịnakọta ozi ụyọkọ batrị.

Nnweta ụyọkọ batrị ugbu a, mkpokọta voltaji, nchọpụta ntapu

Nchedo mgbanyụ ọkụ mgbe ọkwa batrị adịghị mma

N'okpuru njikwa nke BMS, enwere ike ịmechaa nhazi ikike na nhazi SOC dị iche iche dị ka ihe ndabere maka njikwa chaja na nnyefe na-esote.

Ngalaba njikwa batrị (BAU) na-ahụ maka njikwa batrị n'ime nnukwu batrị nchekwa ike niile.Ọ na-ejikọ na ngalaba njikwa ụyọkọ batrị dị iche iche ma jiri ngwaọrụ ndị ọzọ na-agbanwe ozi iji nye nzaghachi na ọkwa ọrụ nke n'usoro batrị.

Ịchaji na ịchaji njikwa nke nhazi batrị

Sistemu BMS nyocha onwe ya na mkpu nchọpụta mmejọ

Oti mkpu nchọpụta nsogbu mkpọ batrị

Nchedo nchekwa maka adịghị mma dị iche iche na mmejọ dị n'usoro batrị

Soro ngwaọrụ ndị ọzọ dị ka PCS na EMS kpakọrịta

Nchekwa data, nnyefe na nhazi

Igwe njikwa batrị: ọrụ maka ịnakọta ozi dị iche iche (voltaji, okpomọkụ) nke batrị onye ọ bụla, ịgbakọ na nyochaa SOC na SOH nke batrị, nweta nha nha nke batrị n'otu n'otu, na ibugo ozi na-adịghị mma nke batrị onye ọ bụla na batrị ngwugwu BCMU.Site na nzikọrịta ozi mpụga CAN, ejikọtara ya site na yinye daisy.

Okpokoro njikwa batrị: ọ bụ maka ịnakọta ozi dị iche iche site na batrị ndị BMU bulitere, na-anakọta ozi dị iche iche gbasara mkpọ batrị (voltaji mkpọ, okpomọkụ mkpọ), chaja batrị na chaja, ịgbakọ na nyochaa SOC na SOH nke ngwugwu batrị. , na-ebugote ozi niile na oyi akwa ụyọkọ batrị BAMS.Site na nzikọrịta ozi mpụga CAN, ejikọtara ya site na yinye daisy.

Ogwe njikwa ụyọkọ batrị: ọrụ maka ịnakọta ozi batrị dị iche iche nke BCMU bugoro na ibugo ozi niile na sistemụ nchekwa nchekwa ike EMS site na interface RJ45;iji PCS na-ekwurịta okwu iji zipu ozi na-adịghị mma nke batrị dị mkpa na PCS (CAN ma ọ bụ RS485 interface), ma nweekwa ọnụ mmiri akọrọ ngwaike iji kparịta ụka na PCS.Na mgbakwunye, ọ na-arụ usoro batrị BSE (Battery State Estimate) nyocha, nchọpụta ọnọdụ usoro eletriki, njikwa kọntaktị, njikwa ọkụ, njikwa ọrụ, njikwa chaja, njikwa nyocha, na-arụ ọrụ njikwa netwọkụ nkwurịta okwu n'ime na nke mpụga.Ya na ndị nọ n'okpuru na-akpakọrịta site na CAN.

3) Kedu ihe BMS na-eme?

Ọrụ BMS dị ọtụtụ, mana isi na ihe anyị kacha echegbu bụ akụkụ atọ:

Otu bụ nghọta (njikwa steeti), nke bụ isi ọrụ BMS.Ọ na-atụ voltaji, nguzogide, okpomọkụ, na n'ikpeazụ chọpụta ọnọdụ batrị ahụ.Anyị chọrọ ịma ihe ọnọdụ batrị dị, ole ike na ikike ọ nwere, ka ahụike siri dị, ike ole ọ na-emepụta, yana ka ọ dị nchebe.Nke a bụ nghọta.

Nke abụọ bụ njikwa (nhazi nhazi).Ụfọdụ ndị mmadụ na-ekwu na BMS bụ onye nanny nke batrị.Mgbe ahụ onye nanny a kwesịrị ijikwa ya.Gịnị iji jikwaa?Ọ bụ ime ka batrị dị mma dịka o kwere mee.Ihe kachasị mkpa bụ njikwa nguzozi na njikwa okpomọkụ.

Nke atọ bụ nchekwa (nkwado nchekwa).Nanny nwekwara ọrụ ọ ga-arụ.Ọ bụrụ na batrị nwere ọkwa ụfọdụ, ọ ga-adị mkpa ka echekwa ya na ọ ga-ewelite oti mkpu.

N'ezie, e nwekwara akụkụ njikwa nkwurịta okwu nke na-ebufe data n'ime ma ọ bụ n'èzí usoro site na ụfọdụ protocol.

BMS nwere ọtụtụ ọrụ ndị ọzọ, dị ka njikwa ọrụ, nlekota mkpuchi mkpuchi, njikwa okpomọkụ, wdg, nke a na-ekwughị ebe a.

 

3.1 Nghọta - Ntụle na atụmatụ

Ọrụ bụ isi nke BMS bụ iji tụọ na ịtụle paramita batrị, gụnyere ihe ndị bụ isi dị ka voltaji, ugbu a, okpomọkụ, na steeti, yana mgbako nke data steeti batrị dị ka SOC na SOH.Ugbo nke batrị ike na-agụnyekwa mgbako nke SOP (ọnọdụ ike) na SOE (ọnọdụ ike), nke a na-ekwughị ebe a.Anyị ga-elekwasị anya na data abụọ a na-ejikarị eme ihe.

Nyocha cell

1) Ntụle ozi bụ isi: Ọrụ kachasị mkpa nke sistemụ njikwa batrị bụ ịlele voltaji, ugbu a na ọnọdụ okpomọkụ nke mkpụrụ ndụ batrị nke ọ bụla, nke bụ ntọala maka mgbako niile dị elu na njikwa njikwa na sistemụ njikwa batrị.

2) Nnwale mkpuchi mkpuchi mkpuchi: A na-achọ nyocha mkpuchi maka usoro batrị dum na usoro voltaji dị elu n'ime usoro njikwa batrị.

3) Nchọpụta interlock nke dị elu (HVIL): ejiri iji kwado iguzosi ike n'ezi ihe nke sistemu voltaji niile ma na-ebute usoro nchekwa mgbe emebighị nguzosi ike n'ezi ihe nke loop voltaji.

Mgbakọ SOC

SOC na-ezo aka na steeti Charge, nke bụ ikike fọdụrụ nke batrị ahụ.N'ikwu ya n'ụzọ dị mfe, ọ bụ ole ike fọdụrụ na batrị ahụ.

SOC bụ oke kachasị mkpa na BMS, ebe ihe niile dabere na ya.Ya mere, izi ezi na ike ya (nke a makwaara dị ka ikike mgbazi njehie) dị oke mkpa.Enweghị SOC ziri ezi, ọ nweghị ọrụ nchekwa ọ bụla nwere ike ime ka BMS rụọ ọrụ nke ọma, ebe batrị ga-anọkarị na ọnọdụ echekwara, na-eme ka ọ ghara ikwe omume ịgbatị ndụ batrị.

Ugbu a, usoro ntule SOC bụ isi gụnyere usoro voltaji mepere emepe, usoro njikọta ugbu a, usoro nzacha Kalman, na usoro netwọkụ akwara.A na-ejikarị ụzọ abụọ mbụ eme ihe.Ụzọ abụọ nke ikpeazụ gụnyere ihe ọmụma dị elu dị ka ụdị ntinye aka na ọgụgụ isi, nke na-akọwaghị ebe a.

N'ime ngwa bara uru, a na-ejikarị ọtụtụ algọridim na-ejikọta ya, ebe a na-anakwere algọridim dị iche iche dabere na chaja na chajị batrị batrị.

usoro voltaji mepere emepe

Ụkpụrụ nke usoro voltaji mepere emepe bụ iji njikọ arụ ọrụ dị n'etiti voltaji na-emeghe na SOC n'okpuru ọnọdụ nke ntinye batrị ogologo oge, ma si otú a na-atụle SOC dabere na voltaji oghe.Igwe igwe eletriki batrị lead-acid a na-ejikarị na mbụ na-eji usoro a tụọ SOC.Usoro voltaji mepere emepe dị mfe ma dịkwa mma, mana enwerekwa ọtụtụ ọghọm:

1. A ghaghị ịhapụ batrị ahụ ka ọ na-eguzo ogologo oge, ma ọ bụghị na voltaji na-emeghe oghere ga-esi ike ịkwado na obere oge;

2. Enwere ala dị larịị na batrị, karịsịa lithium iron phosphate batrị, ebe voltaji ọnụ na SOC curve bụ ihe dị ka linear n'oge SOC30%-80% nso;

3. Batrị ahụ dị na okpomọkụ dị iche iche ma ọ bụ ọkwa ndụ dị iche iche, na ọ bụ ezie na voltaji na-emeghe bụ otu, ọdịiche SOC n'ezie nwere ike ịbụ nnukwu;

Dị ka egosiri na foto dị n'okpuru ebe a, mgbe anyị na-eji igwe eletrik eletrik a, ọ bụrụ na egosipụtara SOC dị ugbu a dị ka 100%, voltaji na-adaba mgbe ọ na-agba ọsọ, enwere ike igosi ike dị ka 80%.Mgbe anyị kwụsịrị ngwa ngwa, voltaji na-ebili, na ike na-awụghachi azụ na 100%.Yabụ na ngosipụta ike skuuta eletrịkị anyị ezighi ezi.Mgbe anyị kwụsịrị, ọ nwere ike, ma mgbe anyị na-amalite, ọ na-agwụ ike.Nke a nwere ike ọ gaghị abụ nsogbu na batrị, mana ọ nwere ike ịbụ n'ihi SoC algọridim nke BMS dị oke mfe.

An-Shi integral usoro

Usoro ntinye aka nke Anshicontinuous na-agbakọ uru SOC ozugbo site na nkọwa nke SOC.

Nyere uru SOC nke mbụ, ọ bụrụhaala na enwere ike ịlele batrị ugbu a (ebe nkwụsị nke ugbu a dị mma), enwere ike gbakọọ mgbanwe nke ikike batrị nke ọma site na ntinye aka ugbu a, na-ebute SOC fọdụrụnụ.

Usoro a nwere nsonaazụ ntule a pụrụ ịdabere na ya n'ime obere oge, mana n'ihi njehie nha nke ihe mmetụta dị ugbu a na nbibi nke ike batrị nke nta nke nta, ntinye ogologo oge dị ugbu a ga-ewebata ụfọdụ ngbanwe.Ya mere, a na-ejikarị ya na usoro voltaji mepere emepe iji tụọ uru mbụ maka ntule SOC na ihe ndị dị ntakịrị chọrọ, a pụkwara iji ya na usoro nzacha Kalman maka amụma SOC dị mkpirikpi.

SOC (State Of Charge) bụ nke isi njikwa algọridim nke BMS, na-anọchite anya ọkwa ikike fọdụrụ ugbu a.A na-enweta ya nke ọma site na usoro ntinye elekere ampere na EKF (Extended Kalman Filter) algọridim, jikọtara ya na usoro mgbazi (dị ka mgbazi voltaji na-emeghe, nkwụghachi ụgwọ zuru oke, mgbazi nkwụsị ụgwọ, mmezi ikike n'okpuru okpomọkụ dị iche iche na SOH). wdg).Usoro ntinye nke ampere-hour bụ nke a pụrụ ịdabere na ya n'okpuru ọnọdụ nke ịhụ n'ezie nnweta ugbu a, mana ọ bụghị nke siri ike.N'ihi nchịkọta nke mmejọ, a ga-ejikọta ya na atụmatụ mgbazi.Usoro EKF siri ike mana algọridim dị mgbagwoju anya ma sie ike itinye ya.Ndị na-emepụta ihe n'ụlọ nwere ike nweta izi ezi nke ihe na-erughị 6% n'ime ụlọ okpomọkụ, mana n'ịtụle na okpomọkụ dị elu na nke dị ala na mbelata batrị siri ike.

Ndozi SOC

N'ihi mgbanwe dị ugbu a, atụmatụ SOC nwere ike ịbụ nke na-ezighi ezi, yana ọ dị mkpa ka etinyere usoro mgbazi dị iche iche n'ime usoro ntule.

 

Ngụkọta SOH

SOH na-ezo aka na steeti ahụike, nke na-egosi ọnọdụ ahụike batrị ugbu a (ma ọ bụ ogo nke mmebi batrị).A na-anọchi anya ya dị ka uru dị n'etiti 0 na 100%, yana ụkpụrụ dị n'okpuru 80% na-echekarị iji gosi na batrị adịkwaghị eji.Enwere ike ịnọchite anya ya site na mgbanwe ike batrị ma ọ bụ nguzogide ime.Mgbe ị na-eji ikike eme ihe, a na-eme atụmatụ ikike batrị dị ugbu a dabere na data sitere na usoro ọrụ batrị, na oke nke nke a na ikike a kwadoro bụ SOH.SOH ziri ezi ga-eme ka nleba anya nke modulu ndị ọzọ mgbe batrị na-akawanye njọ.

Enwere nkọwa abụọ dị iche iche nke SOH na ụlọ ọrụ:

Nkọwa SOH dabere na ike na-agwụ

Mgbe a na-eji batrị lithium-ion, ihe na-arụ ọrụ n'ime batrị na-eji nwayọọ nwayọọ na-ebelata, nkwụsị nke ime na-abawanye, ike na-erekwa.Ya mere, SOH nwere ike ime atụmatụ site na ike batrị.Ekwuputara ọkwa ahụike nke batrị dị ka oke nke ikike dị ugbu a na ikike mbụ, ma kọwapụtara SOH ya dị ka:

SOH=(C_standard-C_fade)/C_ọkọlọtọ ×100%

Ebe: C_fade bụ ikike batrị furu efu;C_standard bụ ikike aha.

IEEE ọkọlọtọ 1188-1996 kwuru na mgbe ike batrị na-adaba na 80%, ekwesịrị dochie batrị ahụ.Ya mere, anyị na-echekarị na batrị SOH adịghị adị mgbe ọ dị n'okpuru 80%.

Nkọwa SOH dabere na mbelata ike (Power Fade)

Ịka nká nke ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ụdị batrị niile ga-eduga n'ịbawanye nkwụsi ike n'ime batrị.Nke dị elu nke nguzogide dị n'ime batrị, na-ebelata ike dịnụ.Ya mere, SOH nwere ike ime atụmatụ site n'iji ike eme ihe.

3.2 Njikwa - Teknụzụ Kwesịrị Ekwesị

Batrị ọ bụla nwere “àgwà” nke ya.

Iji kwuo maka nguzozi, anyị ga-eji batrị malite.Ọbụna batrị ndị a na-emepụta n'otu akụkụ nke otu onye nrụpụta nwere usoro ndụ nke ha na "ụdị mmadụ" - ikike nke batrị ọ bụla enweghị ike ịbụ otu.Enwere ihe abụọ kpatara enweghị nkwekọrịta a:

Otu bụ enweghị nkwekọrịta nke mmepụta cell

Otu bụ ekwekọghị ekwekọ nke mmeghachi omume electrochemical.

mmepụta ekwekọghị ekwekọ

Nkwekọrịta mmepụta dị mfe nghọta.Dịka ọmụmaatụ, n'oge a na-emepụta ihe, diaphragm na-ekwekọghị ekwekọ na cathode na anode ihe na-adịghị mma nwere ike ime ka ikike batrị zuru ezu.Batrị 50AH ọkọlọtọ nwere ike ịghọ 49AH ma ọ bụ 51AH.

electrochemical ekwekọghị ekwekọ

Nkwekọrịta nke electrochemistry bụ na n'ime usoro nke batrị na ịchaji, ọ bụrụgodị na mmepụta na nhazi nke mkpụrụ ndụ abụọ ahụ bụ otu, ebe okpomọkụ enweghị ike ịdị na-agbanwe agbanwe na usoro mmeghachi omume electrochemical.Dịka ọmụmaatụ, mgbe ị na-eme modul batrị, okpomọkụ nke mgbanaka gburugburu ga-adị ala karịa nke etiti.Nke a na-ebute adịghị ekwekọ ogologo oge n'etiti ịchaji na ntupu ego, nke n'aka nke ya na-eduga n'ikike batrị na-ekwekọghị ekwekọ;Mgbe nchaji na ịchafụ nke ihe nkiri SEI na batrị batrị adịghị ekwekọ ogologo oge, ịka nká nke ihe nkiri SEI ga-abụkwa ihe na-ekwekọghị.

* Ihe nkiri SEI: “Interface electrolyte siri ike” (ihe siri ike electrolyte interface).N'oge usoro mbupu nke mbụ nke batrị lithium ion mmiri mmiri, ihe electrode na-emeghachi omume na electrolyte na interface nke mmiri siri ike iji mepụta oyi akwa passivation na-ekpuchi elu nke ihe electrode.Ihe nkiri SEI bụ ihe mkpuchi eletrọnịkị mana ezigbo onye na-eduzi ion lithium, nke na-abụghị naanị na-echebe electrode mana anaghị emetụta ọrụ batrị.Ịka nká nke ihe nkiri SEI nwere mmetụta dị ukwuu na ahụike batrị.

Ya mere, enweghị nkwekọ (ma ọ bụ uche) nke ngwugwu batrị bụ ngosipụta a na-apụghị izere ezere nke ịrụ ọrụ batrị.

Gịnị mere o ji dị mkpa nguzozi

Batrị ndị ahụ dị iche, yabụ gịnị ma ị gbalịa ime ka ha bụrụ otu?N'ihi na enweghị nkwekọrịta ga-emetụta arụmọrụ nke ngwugwu batrị.

Ngwunye batrị n'usoro na-esote mmetụta obere-barrel: n'ime usoro batrị batrị n'usoro, a na-ekpebi ike nke usoro ngwugwu batrị dum site na obere otu nkeji.

Ka e were ya na anyị nwere ngwugwu batrị nwere batrị atọ:

e mara na ịchaji na ịchafe oke nwere ike imebi batrị nke ukwuu.Ya mere, mgbe batrị B na-agbaji n'ụzọ zuru ezu n'oge ịchaji ma ọ bụ mgbe SoC nke batrị B dị ntakịrị n'oge ịchaji, ọ dị mkpa ịkwụsị ịchaji na ịchaji iji chebe batrị B. N'ihi ya, ike nke batrị A na C enweghị ike zuru ezu. tinye n'ọrụ.

Nke a na-eduga na:

N'ezie ike ojiji nke ngwugwu batrị ebelatala: Batrị A na C, bụ ndị nwere ike iji ikike dịnụ, enwekwaghị ike ime ya ugbu a iji nabata batrị B. Ọ dị ka mmadụ abụọ na ụkwụ atọ jikọtara ọnụ, yana onye toro ogologo enweghị ike ime nnukwu nzọụkwụ.

Ndụ batrị belatara: Ogologo nzọ ụkwụ dị nta chọrọ usoro ndị ọzọ na-eme ka ike gwụ ụkwụ.Site na ike belatara, ọnụọgụ chajị na mwepu na-abawanye, na-ebute mmebi batrị ka ukwuu.Dịka ọmụmaatụ, otu cell nwere ike nweta 4000 cycles na 100% DoD, mana n'iji ya eme ihe, ọ nweghị ike iru 100% na ọnụ ọgụgụ nke okirikiri agaghị eru 4000.

* DoD, Omimi nke mwepu, na-anọchite anya pasenti ikike mwepu batrị ruo n'ikike agbagoro nke batrị.

Enweghị ekwekọghị ekwekọ nke batrị na-eduga na mbelata arụmọrụ nke ngwugwu batrị.Mgbe nha nke modul batrị buru ibu, a na-ejikọta ọtụtụ eriri batrị n'usoro, na nnukwu ọdịiche voltaji ga-eme ka ikike nke igbe ahụ dum belata.Ka batrị jikọtara na usoro, ka ikike ha na-atụfu.Agbanyeghị, na ngwa anyị, ọkachasị na ngwa sistemụ nchekwa ike, enwere ihe abụọ dị mkpa chọrọ:

Nke mbụ bụ batrị na-adị ogologo ndụ, nke nwere ike ibelata ụgwọ ọrụ na nrụzi.Usoro nchekwa ike nwere ihe dị elu chọrọ maka ndụ batrị batrị.Ọtụtụ n'ime ụlọ ndị e mere maka afọ iri na ise.Ọ bụrụ na anyị na-eche 300 cycles kwa afọ, 15 afọ bụ 4500 cycles, nke ka dị nnọọ elu.Anyị kwesịrị ịbawanye ndụ batrị nke ọ bụla ka ngụkọta ndụ nke ngwugwu batrị dum nwee ike iru ndụ imewe dịka o kwere mee, ma belata mmetụta nke mgbasa batrị na ndụ batrị batrị.

Ọkpụkpụ miri emi nke abụọ, ọkachasị n'ọnọdụ ngwa nke ịcha afụ ọnụ, ịhapụ otu kWh nke ọkụ eletrik ga-eweta otu isi ego ọzọ.Ya bụ, anyị ga-eme 80% DoD ma ọ bụ 90% DoD.Mgbe a na-eji okirikiri miri emi na usoro nchekwa nchekwa ike, a ga-egosipụta mgbasa nke batrị n'oge nkwụsị ọdụ.Ya mere, iji hụ na ntọhapụ zuru oke nke ikike nke otu cell ọ bụla n'okpuru ọnọdụ nke nchaji miri emi na nkedo miri emi, ọ dị mkpa ka ọ dị mkpa ka BMS nchekwa ike nwee ikike njikwa nha nhata siri ike ma gbochie ọnọdụ nke nkwụsi ike n'etiti sel batrị. .

Ihe abụọ a chọrọ megidere ekwekọghị ekwekọ batrị.Iji nweta ngwa ngwungwu batrị na-arụ ọrụ nke ọma, anyị ga-enwerịrị teknụzụ nguzozi nke ọma iji belata mmetụta nke enweghị nkwekọ batrị.

teknụzụ nha nhata

Teknụzụ ịha nhata batrị bụ ụzọ isi mee ka batrị ndị nwere ikike dị iche iche bụrụ otu.Enwere ụzọ nhata abụọ a na-ahụkarị: nha nhata n'ike n'ike (passive equalization) na inyefe ike nha nhata bidirectional (ọrụ nhazi nhata).

(1) Ntụle na-agafe agafe

Ụkpụrụ ịha nhata na-agafe agafe bụ ijikọ ihe mgbochi mgbapụ na-agbanwe agbanwe na eriri batrị ọ bụla.BMS na-achịkwa onye na-agbapụta mgbapụta ka ọ na-agbapụta mkpụrụ ndụ voltaji dị elu, na-ekpochapụ ike eletrik dị ka okpomọkụ.Dịka ọmụmaatụ, mgbe batrị B fọrọ nke nta ka ọ bụrụ chajị, a na-emeghe mgba ọkụ iji kwe ka resistor na batrị B wepụ ike eletrik dị ka okpomọkụ.Mgbe ahụ chajị na-aga n'ihu ruo mgbe chajịrị batrị A na C nke ọma.

Usoro a nwere ike ịwepụ naanị mkpụrụ ndụ voltaji dị elu, na enweghị ike ịgbanye sel ndị nwere obere ikike.N'ihi mmachi ike nke nguzogide ntọhapụ, nha nha ugbu a na-adịkarị obere (ihe na-erughị 1A).

Uru nke ịha nhata na-agafe agafe bụ ọnụ ala dị ala na imewe sekit dị mfe;adịghị ike bụ na ọ dabeere na kasị ala fọdụrụ ikike batrị maka equalization, nke na-enweghị ike iwelie ike nke batrị na ala fọdụrụ ikike, na na 100% nke nhata ike na-ala n'iyi n'ụdị okpomọkụ.

(2) Ntụle na-arụ ọrụ

Site na algọridim, ọtụtụ eriri batrị na-ebufe ike nke sel voltaji dị elu na sel dị ala na-eji ihe nchekwa nchekwa ike, na-ebufe batrị voltaji dị elu na iji ike ewepụtara na-ebufe sel obere voltaji.A na-ebufe ike ahụ karia ịgbasa.

N'ụzọ dị otú a, n'oge ịchaji, batrị B, nke na-eru 100% voltaji na mbụ, na-agbapụta na A na C, na batrị atọ ahụ na-agbakọ ọnụ.N'oge mwepu, mgbe ụgwọ fọdụrụ nke batrị B dị obere, A na C "chaji" B, ka cell B ghara iru n'ọnụ ụzọ SOC maka ịkwụsị nkwụsị ngwa ngwa.

Isi njirimara teknụzụ na-emeziwanye ihe

(1) Meziwanye voltaji dị elu na nke dị ala iji melite arụmọrụ nke batrị batrị: N'oge ịchaji na ịchaji na ezumike, enwere ike ịwepụ batrị ndị dị elu na batrị ndị dị ala;

(2) Nfefe ume dị ala: a na-ebufe ike karịa ka ọ na-efunahụ ya, na-emeziwanye arụmọrụ nke itinye n'ọrụ ike;

(3) Nnukwu nha nha ugbu a: N'ozuzu, nha nha dị n'etiti 1 na 10A, na nha nha na-adị ngwa ngwa;

Ịha nhata na-arụ ọrụ na-achọ nhazi nke sekit kwekọrọ na ngwaọrụ nchekwa ike, nke na-eduga na nnukwu olu na ụbara ọnụ ahịa.Ọnọdụ abụọ a jikọtara ọnụ na-achọpụta na nhata na-arụ ọrụ adịghị mfe ịkwalite ma tinye ya n'ọrụ.

Na mgbakwunye, usoro ịchaji na ịsafe nha nhata na-arụ ọrụ na-abawanye ndụ batrị ozugbo.Maka sel ndị chọrọ ịchaji na ịwụsa iji nweta nguzozi, ọrụ ndị ọzọ nwere ike ime ka ha gafere ịka nká nke mkpụrụ ndụ nkịtị, na-ebute ọdịiche dị ukwuu nke ịrụ ọrụ na sel ndị ọzọ.

Ụfọdụ ndị ọkachamara kwenyere na okwu abụọ a dị n'elu kwesịrị ikwekọ na nha nhata na-adịghị agbanwe agbanwe.Ma ọ na-arụ ọrụ ma ọ bụ na-agafe agafe kwesịrị ịdabere na ihe omume na-ebute usoro nha nha.Ọ bụrụ na usoro ahụ erute n'ọnọdụ ebe ọ ga-abụrịrị na-agafe agafe, ọ na-agafe.Ọ bụrụ na mmadụ edobere ya, ịtọ ntọala mmemme mgbe ọ na-adịghị mkpa ka a na-edozi ya ka a na-akpọ nha nha na-arụ ọrụ.

Dịka ọmụmaatụ, mgbe mwepụta ahụ dị na njedebe, cell voltaji dị ala abanyela na voltaji mbelata, ebe sel ndị ọzọ ka nwere ike.N'oge a, iji mee ka ọkụ eletrik dị ka o kwere mee, usoro ahụ na-enyefe ọkụ eletrik nke mkpụrụ ndụ ike dị elu na sel ndị dị ala, na-ekwe ka usoro nkwụsị ahụ gaa n'ihu ruo mgbe ike niile kwụsịrị.Nke a bụ usoro ịha nhata na-agafe agafe.Ọ bụrụ na usoro ahụ na-ebu amụma na a ga-enwe ahaghị nhata na njedebe nke nkwụsị mgbe a ka nwere 40% nke ike fọdụrụ, ọ ga-amalite usoro nhazi nhata na-arụ ọrụ.

A na-ekewa nha nhata na-arụ ọrụ n'ime ụzọ etiti na nke enweghị isi.Usoro nha anya nke etiti na-enweta ike site na ngwugwu batrị dum, wee na-eji ngwaọrụ ngbanwe ume iji gbakwunye ike na batrị na obere ume.Nhata n'ike n'ike gụnyere njikọ nchekwa ike n'etiti batrị ndị dị n'akụkụ, nke nwere ike ịbụ inductor ma ọ bụ capacitor, na-enye ohere ka ike na-aga n'etiti batrị ndị dị n'akụkụ.

N'ime usoro njikwa nguzozi ugbu a, enwere ndị na-ewere voltaji cell dị ka akara ebumnuche njikwa, yana nwekwara ndị na-atụ aro iji SOC dị ka oke njikwa nguzozi.Na-ewere voltaji cell dịka ọmụmaatụ.

Nke mbụ, tọọ ụkpụrụ ọnụ ụzọ ụzọ maka ịmalite na ịkwụsị nhata nhata: dịka ọmụmaatụ, na batrị batrị, mgbe ọdịiche dị n'etiti oke voltaji nke otu cell na nkezi voltaji nke setịpụ ruru 50mV, a na-ebute nhata, na mgbe. ọ ruru 5mV, nhazi nha agwụla.

BMS na-anakọta voltaji nke cell ọ bụla dị ka usoro nnweta nke edoziri, gbakọọ nkezi uru, wee gbakọọ ọdịiche dị n'etiti voltaji cell ọ bụla na nkezi uru;

Ọ bụrụ na oke dị iche ruru 50mV, BMS kwesịrị ịmalite usoro nhazi nhata;

Gaa n'ihu nzọụkwụ 2 n'oge usoro nhata ruo mgbe ụkpụrụ dị iche na-erughị 5mV, wee kwụsị nhata.

Ekwesiri iburu n'uche na ọ bụghị BMS niile chọrọ usoro a, yana atụmatụ ndị na-esote nwere ike ịdịgasị iche dabere na usoro nguzozi.

Nkà na ụzụ itule na-emetụtakwa ụdị batrị.A na-ekwenyekarị na LFP dabara adaba maka nguzozi na-arụ ọrụ, ebe batrị ternary dabara adaba maka nguzozi na-agafe agafe.

A na-akwado ọkwa asọmpi siri ike na BMS site na ọnụ ahịa na ntụkwasị obi.Ugbu a, enwetabeghị nkwenye nnwale nke nguzozi na-arụ ọrụ.A na-atụ anya na ọkwa nchekwa ọrụ ga-aga n'ihu ASIL-C na ASIL-D, mana ọnụ ahịa ya dị oke elu.Ya mere, nnukwu ụlọ ọrụ ndị dị ugbu a na-akpachara anya banyere nyocha nhazi nhazi nke na-arụ ọrụ.Ụfọdụ nnukwu ụlọ ọrụ na-achọ ọbụna ịkagbu modul na-edozi ahụ ma mee ka nhazi niile na-arụ ọrụ na mpụga, dị ka nlekọta nke ụgbọ ala mmanụ ụgbọala.Oge ọ bụla ụgbọ ala na-aga n'ebe dị anya, ọ ga-aga na ụlọ ahịa 4S maka nhazi nke mpụga.Nke a ga-ebelata ọnụ ahịa ụgbọ ala BMS ma rite uru na ụlọ ahịa 4S kwekọrọ.Ọ bụ ọnọdụ mmeri maka ndị otu niile.Ya mere, n'onwe m, aghọtara m na nke a nwere ike ịghọ usoro!

3.3 Nchekwa - nchọpụta mmejọ na mkpu

A na-ejikọta nlekota BMS na ngwaike nke sistemu eletriki, ma kewara ya na ọkwa ọdịda dị iche iche (obere ọdịda, ọdịda dị njọ, ọdịda na-egbu egbu) dịka ọnọdụ ọrụ batrị dị iche iche si dị.A na-ewere usoro njikwa dị iche iche n'ọkwa ọdịda dị iche iche: ịdọ aka ná ntị, mmachi ike ma ọ bụ nbibi elu voltaji kpọmkwem.Ọdịda na-agụnye nnweta data na ọdịda ezi uche dị na ya, ọdịda eletrik (ihe mmetụta na ndị na-eme ihe), ọdịda nkwurịta okwu, na ọdịda ọkwa batrị.

Otu ihe atụ a na-ahụkarị bụ mgbe batrị na-ekpo oke ọkụ, BMS na-ekpebi na batrị na-ekpo ọkụ na-adabere na okpomọkụ batrị anakọtara, wee na-achịkwa sekit nke batrị a iji kwụsị, na-eme nchedo oke ọkụ, ma na-eziga ọkwa maka usoro nlekọta dị ka EMS.

3.4 Nkwukọrịta

Arụ ọrụ nkịtị nke BMS enweghị ike ikewapụ ya na ọrụ nkwukọrịta ya.Ma ọ na-achịkwa batrị n'oge njikwa batrị, na-ebufe ọkwa batrị gaa na mpụga ụwa, ma ọ bụ na-anata ntuziaka njikwa, nkwurịta okwu kwụsiri ike chọrọ.

N'ime usoro batrị ike, otu njedebe nke BMS jikọtara ya na batrị ahụ, nke ọzọ na-ejikọta ya na njikwa na usoro eletrọnịkị nke ụgbọ ala dum.Gburugburu ebe obibi na-eji CAN protocol, mana enwere ọdịiche dị n'etiti iji CAN dị n'ime n'etiti ihe dị n'ime nke ngwugwu batrị yana iji ụgbọ ala CAN n'etiti mkpọ batrị na ụgbọ ala dum.

N'ụzọ dị iche, ike nchekwa BMS na esịtidem nkwurịta okwu ihu ọma na-eji CAN protocol, ma ya mpụga nkwurịta okwu (mpụga tumadi na-ezo aka ike nchekwa ọdụ ike izipu sistem PCS) na-ejikarị Internet protocol formats TCP/IP protocol na modbus protocol.

4) Nchekwa ike BMS

Ndị na-emepụta BMS nchekwa ike sitere na batrị ike BMS, ọtụtụ atụmatụ na okwu nwere mmalite akụkọ ihe mere eme

Dịka ọmụmaatụ, a na-ekewa batrị ike ka ọ bụrụ BMU (Battery Monitor Unit) na BCU (Igwe njikwa batrị), yana nke mbụ na-anakọta data na nke ikpeazụ na-achịkwa ya.

N'ihi na cell batrị bụ usoro electrochemical, ọtụtụ mkpụrụ ndụ batrị na-etolite batrị.N'ihi njirimara nke cell batrị ọ bụla, n'agbanyeghị otú usoro mmepụta ihe si dị, a ga-enwe njehie na enweghị nkwekọrịta na cell batrị ọ bụla n'ime oge yana dabere na gburugburu ebe obibi.Ya mere, usoro njikwa batrị bụ iji nyochaa ọnọdụ batrị ugbu a site na njedebe dị oke, nke dị ka dọkịta na-ahụ maka ọgwụ ndị China na-achọpụta onye ọrịa site n'ịhụ mgbaàmà kama ọgwụ ndị Western chọrọ nyocha anụ ahụ na nke kemịkal.Nyocha anụ ahụ na kemịkalụ nke ahụ mmadụ yiri njirimara electrochemical nke batrị, nke enwere ike iji ngwa nnwale buru ibu tụọ ya.Otú ọ dị, ọ na-esiri ike maka usoro agbakwunyere iji nyochaa ụfọdụ ihe ngosi nke electrochemistry.Ya mere, BMS dị ka onye dọkịta na-ahụ maka ọgwụ China ochie.

4.1 Ihe owuwu atọ nke nchekwa ike BMS

N'ihi ọnụ ọgụgụ dị ukwuu nke mkpụrụ ndụ batrị na sistemụ nchekwa ike, iji chekwaa ụgwọ ọrụ, a na-emejuputa BMS n'ọkwa n'ọkwa abụọ ma ọ bụ atọ.Ugbu a, isi ihe bụ ọkwa atọ: njikwa njikwa / njikwa njikwa / njikwa ohu.

4.2 Nkọwa zuru ezu nke nchekwa ike BMS

5) Ọnọdụ dị ugbu a na omume n'ọdịnihu

Enwere ọtụtụ ụdị ndị nrụpụta na-emepụta BMS:

Ụdị nke mbụ bụ onye ọrụ njedebe nwere ike kachasị ike na batrị BMS - ụlọ ọrụ ụgbọ ala.N'ezie, ike nrụpụta BMS kachasị ike na mba ọzọ bụkwa ụlọ ọrụ ụgbọ ala, dịka General Motors, Tesla, wdg. N'ụlọ, enwere BYD, Huating Power, wdg.

Ụdị nke abụọ bụ ụlọ ọrụ batrị, gụnyere ndị na-emepụta cell na ndị na-emepụta ngwugwu, dị ka Samsung, Ningde Times, Xinwangda, Desay Battery, Topband Co., Ltd., Beijing Purrad, wdg;

Ụdị nke atọ nke ndị na-emepụta BMS bụ ndị nwere ahụmahụ ọtụtụ afọ na nkà na ụzụ eletriki ike, ma nwee R & D otu nwere mahadum ma ọ bụ ụlọ ọrụ metụtara ya, dị ka Eletriki Ebighị Ebi, Hangzhou Gaote Electronics, Xie Neng Technology, na Kegong Electronics.

N'adịghị ka BMS nke batrị ike, nke a na-ejikarị ndị na-emepụta ụgbọ ala ọdụ ụgbọ ala, ọ dị ka ndị ọrụ njedebe nke batrị nchekwa ike enweghị mkpa ma ọ bụ omume ụfọdụ iji sonye na nyocha na mmepe na mmepụta nke BMS.O yighịkwa ka ha ga-emefu nnukwu ego na ume iji mepụta usoro njikwa batrị buru ibu.Ya mere, enwere ike iche na ụlọ ọrụ nchekwa batrị BMS enweghị onye ọkpụkpọ dị mkpa nwere uru zuru oke, na-ahapụ nnukwu ohere maka mmepe na echiche maka ndị na-emepụta batrị na ndị na-ere ahịa na-elekwasị anya na nchekwa nchekwa BMS.Ọ bụrụ na e guzobere ahịa nchekwa ike, ọ ga-enye ndị na-emepụta batrị na ndị ọkachamara BMS ọtụtụ ohere maka mmepe na obere nguzogide asọmpi.

Ugbu a, enwere ndị na-emepụta BMS ndị ọkachamara ole na ole lekwasịrị anya na mmepe nke nchekwa nchekwa ike BMS, tumadi n'ihi eziokwu ahụ bụ na ahịa nchekwa ike ka dị na mmalite ma a ka nwere ọtụtụ obi abụọ banyere ọdịnihu mmepe nke nchekwa ike n'ahịa.Ya mere, ọtụtụ ndị na-emepụta emepụtabeghị BMS metụtara nchekwa ike.N'ebe azụmahịa n'ezie, enwekwara ndị nrụpụta na-azụta batrị ụgbọ ala eletrik BMS maka ojiji dị ka BMS maka batrị nchekwa ike.Ekwenyere na n'ọdịnihu, ndị ọkachamara na-emepụta ụgbọ ala eletrik BMS nwekwara ike ịghọ akụkụ dị mkpa nke ndị na-ebu BMS na-eji na nnukwu ọrụ nchekwa nchekwa ike.

N'oge a, enweghi ụkpụrụ otu maka BMS nke ndị na-eweta usoro nchekwa ike dị iche iche na-enye.Ndị na-emepụta ihe dị iche iche nwere atụmatụ na nkọwa dị iche iche maka BMS, na dabere na batrị dị iche iche ha dakọtara, SOX algọridim, teknụzụ nhata, na ọdịnaya data nkwukọrịta ebugo nwekwara ike ịdị iche.N'ime ngwa ngwa nke BMS, ndịiche dị otú ahụ ga-abawanye ụgwọ ngwa ma na-emebi mmepe ụlọ ọrụ.Ya mere, nhazi na modularization nke BMS ga-abụkwa ntụziaka mmepe dị mkpa n'ọdịnihu.