4. Principais funções de software do BMS
l Função de medição
(1) Medição de informações básicas: monitoramento da tensão da bateria, sinal de corrente e temperatura da bateria. A função mais básica do sistema de gerenciamento de bateria é medir a tensão, a corrente e a temperatura das células da bateria, que é a base de todos os cálculos de nível superior e da lógica de controle do sistema de gerenciamento de bateria.
(2) Detecção de resistência de isolamento: todo o sistema de bateria e o sistema de alta tensão precisam ser testados quanto ao isolamento pelo sistema de gerenciamento de bateria.
(3) Detecção de intertravamento de alta tensão (HVIL): utilizada para confirmar a integridade de todo o sistema de alta tensão. Quando a integridade do circuito do sistema de alta tensão é danificada, medidas de segurança são ativadas.
euFunção de estimativa
(1) Estimativa de SOC e SOH: a parte central e mais difícil
(2) Balanceamento: ajustar o desequilíbrio SOC x capacidade entre monômeros através de um circuito de balanceamento.
(3) Limitação de energia da bateria: a potência de entrada e saída da bateria são limitadas em diferentes temperaturas SOC.
euOutras funções
(1) Controle de relé: incluindo principal +, principal-, relé de carga +, relé de carga -, relé de pré-carga
(2) Controle térmico
(3) Função de comunicação
(4) Diagnóstico de falhas e alarme
(5) Operação tolerante a falhas
5.Principais funções de software do BMS
euFunção de medição
(1) Medição de informações básicas: monitoramento da tensão da bateria, sinal de corrente e temperatura da bateria. A função mais básica do sistema de gerenciamento de bateria é medir a tensão, a corrente e a temperatura das células da bateria, que é a base de todos os cálculos de nível superior e da lógica de controle do sistema de gerenciamento de bateria.
(2) Detecção de resistência de isolamento: todo o sistema de bateria e o sistema de alta tensão precisam ser testados quanto ao isolamento pelo sistema de gerenciamento de bateria.
(3) Detecção de intertravamento de alta tensão (HVIL): utilizada para confirmar a integridade de todo o sistema de alta tensão. Quando a integridade do circuito do sistema de alta tensão é danificada, medidas de segurança são ativadas.
euFunção de estimativa
(1) Estimativa de SOC e SOH: a parte central e mais difícil
(2) Balanceamento: ajustar o desequilíbrio SOC x capacidade entre monômeros através de um circuito de balanceamento.
(3) Limitação de energia da bateria: a potência de entrada e saída da bateria são limitadas em diferentes temperaturas SOC.
euOutras funções
(1) Controle de relé: incluindo principal +, principal-, relé de carga +, relé de carga -, relé de pré-carga
(2) Controle térmico
(3) Função de comunicação
(4) Diagnóstico de falhas e alarme
(5) Operação tolerante a falhas
6.Arquitetura de software BMS
euGerenciamento de alta e baixa tensão
Quando ligado normalmente, o BMS é ativado pela VCU por meio de um sinal de linha fixa ou CAN de 12 V. Após o BMS concluir a autoverificação e entrar em modo de espera, a VCU envia um comando de alta tensão e controla o fechamento do relé para concluir a conexão de alta tensão. Quando desligado, a VCU envia um comando de baixa tensão e, em seguida, desconecta o despertador de 12 V. Quando a pistola é inserida para carregamento no estado desligado, ela pode ser ativada pelo sinal CP ou A+.
euGestão de cobrança
(1) Carregamento lento
O carregamento lento consiste em carregar a bateria com corrente contínua convertida de corrente alternada pelo carregador de bordo da pilha de carregamento (ou fonte de alimentação de 220 V). As especificações da pilha de carregamento são geralmente de 16 A, 32 A e 64 A, e também pode ser carregada através de uma fonte de alimentação doméstica. O BMS pode ser ativado pelo sinal CC ou CP, mas deve-se garantir que ele possa entrar em modo de espera normalmente após a conclusão do carregamento. O processo de carregamento CA é relativamente simples e pode ser desenvolvido de acordo com as normas nacionais detalhadas.
(2) Carregamento rápido
O carregamento rápido consiste em carregar a bateria com corrente contínua fornecida pela pilha de carga CC, que pode atingir uma taxa de carregamento de 1C ou até mais. Geralmente, 80% da bateria pode ser carregada em 45 minutos. Ela pode ser ativada pelo sinal A+ da fonte de alimentação auxiliar da pilha de carga.
euFunção de estimativa
(1) O SOP (Estado de Potência) obtém principalmente a potência de carga e descarga disponível da bateria atual consultando tabelas de temperatura e SOC. O VCU determina como todo o veículo é utilizado com base no valor de potência enviado.
(2) SOH (Estado de Saúde) caracteriza principalmente o estado atual de saúde da bateria, com um valor entre 0 e 100%. Geralmente, considera-se que a bateria não pode ser utilizada após cair abaixo de 80%.
(3) O SOC (Estado de Carga) pertence ao algoritmo de controle central do BMS, que caracteriza o estado atual da capacidade restante. Baseia-se principalmente no método integral ampere-hora e no algoritmo EKF (Filtro de Kalman Estendido), combinados com estratégias de correção (como correção de tensão de circuito aberto, correção de carga total, correção de fim de carga, correção de capacidade sob diferentes temperaturas e SOH, etc.).
(4) O algoritmo SOE (Estado de Energia) não é amplamente desenvolvido por fabricantes nacionais ou utiliza algoritmos relativamente simples para obter a relação entre a energia restante no estado atual e a energia máxima disponível. Esta função é usada principalmente para estimar a autonomia de cruzeiro restante.
euDiagnóstico de falhas
Diferentes níveis de falha são diferenciados de acordo com o desempenho da bateria, e diferentes medidas de processamento são tomadas pelo BMS e pela VCU sob diferentes níveis de falha, como avisos, limitação de energia ou desconexão direta de alta tensão. As falhas incluem falhas de aquisição de dados e racionalidade, falhas elétricas (sensores e atuadores), falhas de comunicação e falhas de status da bateria, etc.
1.Principais funções de software do BMS
euFunção de medição
(1) Medição de informações básicas: monitoramento da tensão da bateria, sinal de corrente e temperatura da bateria. A função mais básica do sistema de gerenciamento de bateria é medir a tensão, a corrente e a temperatura das células da bateria, que é a base de todos os cálculos de nível superior e da lógica de controle do sistema de gerenciamento de bateria.
(2) Detecção de resistência de isolamento: todo o sistema de bateria e o sistema de alta tensão precisam ser testados quanto ao isolamento pelo sistema de gerenciamento de bateria.
(3) Detecção de intertravamento de alta tensão (HVIL): utilizada para confirmar a integridade de todo o sistema de alta tensão. Quando a integridade do circuito do sistema de alta tensão é danificada, medidas de segurança são ativadas.
euFunção de estimativa
(1) Estimativa de SOC e SOH: a parte central e mais difícil
(2) Balanceamento: ajustar o desequilíbrio SOC x capacidade entre monômeros através de um circuito de balanceamento.
(3) Limitação de energia da bateria: a potência de entrada e saída da bateria são limitadas em diferentes temperaturas SOC.
euOutras funções
(1) Controle de relé: incluindo principal +, principal-, relé de carga +, relé de carga -, relé de pré-carga
(2) Controle térmico
(3) Função de comunicação
(4) Diagnóstico de falhas e alarme
(5) Operação tolerante a falhas
2.Arquitetura de software BMS
euGerenciamento de alta e baixa tensão
Quando ligado normalmente, o BMS é ativado pela VCU por meio de um sinal de linha fixa ou CAN de 12 V. Após o BMS concluir a autoverificação e entrar em modo de espera, a VCU envia um comando de alta tensão e controla o fechamento do relé para concluir a conexão de alta tensão. Quando desligado, a VCU envia um comando de baixa tensão e, em seguida, desconecta o despertador de 12 V. Quando a pistola é inserida para carregamento no estado desligado, ela pode ser ativada pelo sinal CP ou A+.
euGestão de cobrança
(1) Carregamento lento
O carregamento lento consiste em carregar a bateria com corrente contínua convertida de corrente alternada pelo carregador de bordo da pilha de carregamento (ou fonte de alimentação de 220 V). As especificações da pilha de carregamento são geralmente de 16 A, 32 A e 64 A, e também pode ser carregada através de uma fonte de alimentação doméstica. O BMS pode ser ativado pelo sinal CC ou CP, mas deve-se garantir que ele possa entrar em modo de espera normalmente após a conclusão do carregamento. O processo de carregamento CA é relativamente simples e pode ser desenvolvido de acordo com as normas nacionais detalhadas.
(2) Carregamento rápido
O carregamento rápido consiste em carregar a bateria com corrente contínua fornecida pela pilha de carga CC, que pode atingir uma taxa de carregamento de 1C ou até mais. Geralmente, 80% da bateria pode ser carregada em 45 minutos. Ela pode ser ativada pelo sinal A+ da fonte de alimentação auxiliar da pilha de carga.
euFunção de estimativa
(1) O SOP (Estado de Potência) obtém principalmente a potência de carga e descarga disponível da bateria atual consultando tabelas de temperatura e SOC. O VCU determina como todo o veículo é utilizado com base no valor de potência enviado.
(2) SOH (Estado de Saúde) caracteriza principalmente o estado atual de saúde da bateria, com um valor entre 0 e 100%. Geralmente, considera-se que a bateria não pode ser utilizada após cair abaixo de 80%.
(3) O SOC (Estado de Carga) pertence ao algoritmo de controle central do BMS, que caracteriza o estado atual da capacidade restante. Baseia-se principalmente no método integral ampere-hora e no algoritmo EKF (Filtro de Kalman Estendido), combinados com estratégias de correção (como correção de tensão de circuito aberto, correção de carga total, correção de fim de carga, correção de capacidade sob diferentes temperaturas e SOH, etc.).
(4) O algoritmo SOE (Estado de Energia) não é amplamente desenvolvido por fabricantes nacionais ou utiliza algoritmos relativamente simples para obter a relação entre a energia restante no estado atual e a energia máxima disponível. Esta função é usada principalmente para estimar a autonomia de cruzeiro restante.
euDiagnóstico de falhas
Diferentes níveis de falha são diferenciados de acordo com o desempenho da bateria, e diferentes medidas de processamento são tomadas pelo BMS e pela VCU sob diferentes níveis de falha, como avisos, limitação de energia ou desconexão direta de alta tensão. As falhas incluem falhas de aquisição de dados e racionalidade, falhas elétricas (sensores e atuadores), falhas de comunicação e falhas de status da bateria, etc.
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Data de publicação: 12 de maio de 2023
