Rollen til BMS (Battery Management System) i elektriske kjøretøy

Hjem / Blogg / Bilindustri / Rollen til BMS (Battery Management System) i elektriske kjøretøy

Innholdsfortegnelse

Introduksjon

Til forebygge miljøet vårt fra skadelige utslipp, elektrisk kjøretøy ha Kom as de beste erstatning for et bærekraftig miljø. Elektriske kjøretøyer er drevet av elektriske motorer, ved hjelp av en stor oppladbar batteripakke plassert i bilen. Eelektriske kjøretøy ikke produsere skadelige eksosutslipp, redusere støy og klimagasser, og er en god alternativ til bensin- eller dieselbiler.  

Ytelsen til elektriske kjøretøy avhenger av ulike faktorer slik som celle-spenning, batteri helse osv. For å oppnå et effektivt resultat fra batteriene, trenger vi et system for overvåking og kontroll av de ulike parameterne knyttet til de batteri. Dermed for å forbedre ytelsen til batterier et batteristyringssystem (BMS) brukes i hvert elektrisk kjøretøy.  

Rollen til BMS (Battery Management System) i elektriske kjøretøy

Battery-Tilstandsparametere

For styring av batteriene under en EV-drift er det nødvendig å overvåke ulike tilstander inne i batteriet for å øke ytelsen og sikre sikkerheten. Statene eller paramentene inkluderer: 

  • ladetilstand (SoC) 

Ettersom forskjellige kjøretøy har en drivstoffindikator, har elektriske kjøretøy en batteriladningsindikator (SoC). BMS hjelper til med å indikere og vise den faktiske ladetilstanden i batteriet. SoC til en celle er en prosentverdi som representerer gjenværende ladning av et batteri. 

  • Definisjon av helsetilstand (SoH) 

Levetiden til battericellene forringes med tiden og den interne motstanden til batteriet øker mens kapasiteten til cellen reduseres. Dette fører til betydelige endringer i celleytelsen som kan gjøre en celle uegnet for EV-applikasjoner. Derfor er det viktig å spore cellens ytelsesdegradering ved å bruke parameteren for helsetilstand (SoH). Batteriet SoH representerer de sakte skiftende parameterne, for eksempel kapasitetsreduksjon og motstandsøkning. 

  • Status for funksjon (SoF) 

Funksjonstilstanden (SoF) representerer hvordan et batteris ytelse møter applikasjonens krav under drift. SoF kan være en prosentverdi eller en konkret verdi i kW som representerer om batteriet er i stand til å oppfylle kravene til applikasjonen eller ikke. Med enkle ord representerer det forskjellen mellom tilgjengelig kraft og etterspurt kraft. 

  • Charge acceptance (CA) 

Charge acceptance (CA) representerer den maksimale ladestrømmen som batteriet kan akseptere ved gitte forhold (SoC, SoH, temperatur) og for en gitt ladespenning. Det er veldig viktig for regenerativ bremsing. 

Nøkkelroller of a Batteristyringssystem (BMS)

Batteristyringssystem må være mer avansert med de økende ytelseskravene til elektriske kjøretøyer. For tiden er litium-ion-batterier hjertet i elektriske kjøretøy. Litium-ion-batterier har imidlertid noen problemer som overoppheting og termisk ubalanse som kan føre til fullstendig skade på batteripakken. Batteristyringssystemet utfører følgende roller for å overvåke og kontrollere batteridriften og sikre sikkerhet: 

  • Celleovervåking: 

Avhengig av ladetilstanden, opplever hver celle i en batterimodul en forskjellig temperatur som kan påvirke ytelsen til batteripakken. Ulike sensorer brukes for direkte måling av strøm-, spennings- og temperaturparametrene til en individuell celle. Battericellene overvåkes alltid ved lading eller utlading, og enhver kritisk situasjon identifiseres og rapporteres. Avlesningene av ulike parametere målt av sensorene brukes til å evaluere parametere som f.eks  

  • Ladetilstand (SoC) 
  • Helsetilstand (SoH) 
  • Energiberegning 
  • Gjeldende terskel 
  • Energi levert 
  • Energi og strømforbruk 
  • Diagnostikk 
  • Strømoptimalisering:   

Resultatet av celleovervåking er optimalisering av batterikraft. Ettersom celleovervåkingsfunksjonen bestemmer SOC og SOH, holder BMS-en til et elektrisk kjøretøy SOC- og SOH-parametrene innenfor det spesifiserte området. Når batteriet lades, bestemmer BMS hvor mye strøm som tillates i de enkelte cellene. Når batteriet lades ut, sørger BMS for at spenningsnivået ikke synker under en terskel. 

  • Sikkerhet/beskyttelse: 

Hovedoppgaven til en BMS er å sikre sikker drift av en batteripakke. Hvis en termisk rullebane ikke blir oppdaget, kan det forårsake et større uhell. Som nevnt ovenfor måler BMS forskjellige batteriparametere for å optimalisere effekten. De samme dataene brukes også for å sikre sikkerheten til batteripakken. Safe Operating Area (SOA) er svært viktig ettersom det er definert som spennings-, strøm- og temperaturforhold som batteriet kan fungere over uten skade. BMS sikrer sikkerheten til batteripakken ved å bestemme overoppheting og termisk styring av batteripakken. 

  • Lading/utladningskontroll: 

Battericellenes levetid forringes med tiden. For eksempel kan en battericelle bli skadet av varme og begynner å bli ladet med en lavere spenning sammenlignet med andre celler. Batteristyringssystemet bestemmer slike typer feil og optimerer ladeprosessen. BMS utfører også en cellebalanseringsfunksjon for å forbedre batterilevetiden ved å redusere antall lade-utladingssykluser. 

  •  Kommunikasjon 

Alle de ovennevnte nevner rollene til batteristyringssystemer som celleovervåking, innsamling av informasjon om celleparametere etc. utføres jevnt på grunn av kommunikasjonen mellom ulike deler. Kommunikasjonstypen avhenger av applikasjonskravene. I elbiler kommuniseres informasjonen om batteri- og kjøretøyytelsen og ulike parametere av BMS til den eksterne enheten eller sjåføren, slik at rettidige tiltak kan iverksettes i tilfelle en kritisk situasjon. 

Om TTC

Vi har hele tiden identifisert verdien av ny teknologi utført av vårt ganske dyktige lederteam med bakgrunn som våre profesjonelle. I likhet med IP-ekspertene vi styrker, er sulten vår etter utvikling uendelig. Vi IMPROVISERER, TILPASSER og IMPLEMENTERER på en strategisk måte.

TT konsulenter tilbyr en rekke effektive løsninger av høy kvalitet for din immaterielle forvaltning, alt fra

og mye mer. Vi gir både advokatfirmaer og selskaper i mange bransjer nøkkelferdige løsninger.

Kontakt oss
Share Article
TOPP

Be om tilbakeringing!

Takk for din interesse for TT Consultants. Vennligst fyll ut skjemaet, så kontakter vi deg snart

    Popup

    LÅS OPP STRØMEN

    Av din Ideer

    Øk din patentkunnskap
    Eksklusiv innsikt venter i vårt nyhetsbrev

      Be om tilbakeringing!

      Takk for din interesse for TT Consultants. Vennligst fyll ut skjemaet, så kontakter vi deg snart