电动汽车电池系统介绍
⑴ 电动汽车的电池能量管理系统一般有哪些功能
电动汽车电池管理系统(BMS)是连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带,其主要功能包括:电池物理参数实时监测;电池状态估计;在线诊断与预警;充、放电与预充控制;均衡管理和热管理等。
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⑵ 电动汽车电池组管理系统的组成
电动汽车的动力输出依靠电池,而电池管理系统BMS(Battery Management System)则是其中的核心,负责控制电池的充电和放电以及实现电池状态估算等功能。通常情况下,BMS主要包括硬件、底层软件和应用层软件三部分,下面就来给大家详细介绍一下。
硬件
1、功能
硬件的设计和具体选型要结合整车及电池系统的功能需求,通用的功能主要包括采集功能(如电压、电流、温度采集)、充电口检测(CC和CC2)和充电唤醒(CP和A+)、继电器控制及状态诊断、绝缘检测、高压互锁、碰撞检测、CAN通讯及数据存储等要求。
2、架构
BMS硬件架构分为分布式和集中式:
(1)分布式包括主板和从板,可能一个电池模组配备一个从板,这样的设计缺点是如果电池模组的单体数量少于12个会造成采样通道浪费(一般采样芯片有12个通道),或者2-3个从板采集所有电池模组,这种结构一块从板中具有多个采样芯片,优点是通道利用率较高,节省成本;
(2)集中式是将所有的电气部件集中到一块大的板子中,采样芯片通道利用最高且采样芯片与主芯片之间可以采用菊花链通讯,电路设计相对简单,产品成本大为降低,只是所有的采集线束都会连接到主板上,对BMS的安全性提出更大挑战,并且菊花链通讯稳定性方面也可能存在问题。
3、通讯方式
采样芯片和主芯片之间信息的传递有CAN通讯和菊花链通讯两种方式,其中CAN通讯最为稳定,但由于需要考虑电源芯片,隔离电路等成本较高,菊花链通讯实际上是SPI通讯,成本很低,稳定性方面相对较差,但是随着对成本控制压力越来越大,很多厂家都在向菊花链的方式转变,一般会采用2条甚至更多菊花链来增强通讯稳定性。
4、结构
BMS硬件包括电源IC、CPU、采样IC、高驱IC、其他IC部件、隔离变压器、RTC、EEPROM和CAN模块等。其中CPU是核心部件,一般用的是英飞凌的TC系列,不同型号功能有所差异,对于AUTOSAR架构的配置也不同。采样IC厂家主要有凌特、美信、德州仪器等,包括采集单体电压、模组温度以及外围配置均衡电路等。
底层软件
按照AUTOSAR架构划分成许多通用功能模块,减少对硬件的依赖,可以实现对不同硬件的配置,而应用层软件变化较小。应用层和底层需要确定好RTE接口,并且从灵活性方面考虑DEM(故障诊断事件管理)、DCM (故障诊断通信管理)、FIM(功能信息管理)和CAN通讯预留接口,由应用层进行配置。
⑶ 1、纯电动汽车由哪些系统组成三大件为哪三大件
纯电动汽车充电站主要由配电系统、充电系统、电池调度系统和充电站监控系统组成,下面就为大家分别介绍。 1、充电站配电系统 配电系统为充电站的运行提供电源,它不仅提供充电所需电能,而且还要满足照明、控制设备的需要,包括变配电所有设备、配电监控系统等。 2、充电站充电系统 充电系统是整个充电站的核心部分,根据电能补给方式的不同,氛围地面单相充电和整车充电两种充电系统,通常情况下,充电站采用单箱充电方式为更换下来的电池进行充电。单箱充电方式有利于提高电池组的均衡性,延长电池使用寿命。在配电站外配备4台75KW打工了充电机在应急情况下为整车充电使用。 3、充电站电池调度系统 电池调度系统对所有的电池实时进行数量、质量和状态的额监控和管理,具备电池存储、电池更换、电池重新配组、电池组均衡、电池组实际容量测试、电池故障的应急处理等功能。电池更换是电池调度系统的核心。自动更换方式是动力电池快速更换的主要方式,由更换机械装置可控制系统组成的更换机器人完成。 4、充电站监控系统 充电监控系统是电动汽车充电站高效安全运行的保证,它实现对整个充电站的监控、调度和管理。 三大件为:1.新能源车的“油箱”:电池 2.决定动力的关键:电机 3.新能源汽车的“管家”:电控系统,望采纳!
⑷ 电动汽车属于什么电池呢电动汽车电池介绍
我们都知道电池的种类很多,但是很多朋友不知道什么电池配什么设备。今天,让我们告诉你电动汽车属于什么电池。汽车电池:简介汽车用的电池有两种,蓄电池和燃料电池。电池适用于纯电动汽车,包括铅酸电池、镍基电池、钠硫电池、二次锂电池和空气体电池。燃料专门用于燃料电池电动汽车,包括碱性燃料电池、磷酸燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、固体氧化物燃料电池、质子交换膜燃料电池和直接甲醇燃料电池。汽车电池:功能不同类型的电动汽车略有不同。在仅配备电池的纯电动汽车中,电池是车辆驱动系统的唯一电源。在装有传统发动机和电池的混合动力汽车中,电池既可以起到车辆驱动系统主电源的作用,也可以起到辅助电源的作用。可以看出,在低速起步时,电池起着汽车驱动系统的主要动力源的作用;满载加速时,作为辅助电源;它在正常行驶、减速和制动时起到储存能量的作用。电动汽车装有电池。我想每个人都知道它,以及它的功能。每个电池的电压和功率是不同的。今天就到这里。
⑸ 纯电动汽车的“三电”是指什么
在未来的纯电动时代,三电系统将是考察一款车最核心的标准,笼统的讲,他们分别是电池、电机、电控系统,
电池系统。这里的电池并不是为车辆照明、空调等提供电能的电池,而是负责提供动力来源的高压电池。纯电动车电池的性能直接决定了续航里程,目前的电池容量、充电时间和体积问题都是需要突破的技术瓶颈。由于目前的电池为磷酸铁锂电池和三元锂电池,这些都属于高污染、化学活性极强的化学品,所以电池的安全问题也是值得考虑的因素。
电机系统。电机系统是为汽车提供扭矩的高压电机(说白了就是给汽车提供力),一台车可以搭载一、二或者四个电机,目前分为交流异步电机和永磁同步电机两种。如果要实现高效率,永磁同步电机则更优秀。在电机方面的技术,我们需要从扭矩、抗压强度、稳定性、耐用性等方面考察。它充当了动力系统的角色,和电池系统一样,是纯电动车最核心的部件之一。
电控系统。虽然电池和电机不可或缺,但电控系统则更为复杂,起到了系能源汽车中枢神经的作用。它主要功用是采集油门、制动踏板、方向盘转向等各种信号,并根据相应的信息发出相应的指令。另外,电机控制器需要控制驱动电机的转速与转动方向,同时还要控制能量回收等工作。可以说电控系统犹如人的神经网络一样纷繁复杂,各部分的信号和指令都需要电控系统来接收和传递。
⑹ 电动汽车的电池能量管理系统一般有哪些功能
一、电池管理系统的作用
是保证电池组在安全的工作区间内,提供车辆控制所需的必需信息,在出现异常时及时响应并进行处理,它也会根据环境温度、电池状态及车辆需求等决定电池的充放电功率等。BMS的主要功能有电池参数监测、电池状态估计、在线故障诊断、充电控制、自动均衡、热管理等。
二、热管理在整个系统中起着至关重要的作用。电池的热相关问题是决定其使用性能、安全性、寿命及使用成本的关键因素。首先,锂离子电池的温度水平直接影响其使用中的能量与功率性能。温度较低时,电池的可用容量将迅速发生衰减,在过低温度下(如低于0°C)对电池进行充电,则可能引发瞬间的电压过充现象,造成内部析锂并进而引发短路。其次,锂离子电池的热相关问题直接影响电池的安全性。生产制造环节的缺陷或使用过程中的不当操作等可能造成电池局部过热,并进而引起连锁放热反应,最终造成冒烟、起火甚至爆炸等严重的热失控事件。另外,锂离子电池的工作或存放温度影响其使用寿命。电池的适宜温度约在10~30°C之间,过高或过低的温度都将引起电池寿命的较快衰减。动力电池的大型化使得其表面积与体积之比相对减小,电池内部热量不易散出,更可能出现内部温度不均、局部温升过高等问题,从而进一步加速电池衰减,缩短电池寿命。
三、电池热管理系统是应对电池的热相关问题,保证动力电池使用性能、安全性和寿命的关键技术之一。其主要功能包括:
1、在电池温度较高时进行散热,防止产生热失控事故;
2、在电池温度较低时进行预热,提升电池温度,确保低温下的充电、放电性能和安全性;
3、减小电池组内的温度差异,抑制局部热区的形成,防止高温位置处电池过快衰减,降低电池组整体寿命。
⑺ 纯电动汽车动力电池管理系统有哪些功能
纯电动汽车动力电池管理系统功能有数据采集、电池状态估计、能量管理、热管理、安全管理和通信功能等。
一、数据采集
电池管理系统的所有算法、电动车的能量控制策略、驾驶员的驾驶信息等都以采集的数据作为输入,采样速度、精度和前置滤波特性是影响电池管理系统性能的重要指标。电动汽车管理系统的采样速率一般要求大于200Hz。
电池能量管理系统按电池包内安装的传感器提供的信号对电池进行管理。电池箱内通常有温度传感器及电压、电流或内阻的测量装置。
二 、电池状态估计
电动汽车电池状态主要包括SOC和SOH等。是车辆进行能量或功率匹配和控制的重要依据。对于纯电动车来说使驾驶人员知道车辆的续驶里程,以便决定如何行驶,在能量允许的条件下使车辆行驶到具有充电功能的地方,补充电量防止半路抛锚。
三、能量管理
在能量管理中,电流、电压、温度、SOC、SOH 参数作为输入用来完成以下功能:控制充电过程,包括均衡充电;用SOC、SOH和温度限制电动汽车电源系统的输入、输出功率与能量;放电过程的监控与管理。
四、安全管理
电动汽车电池管理系统的安全管理具体功能包括监测电池的电压、电流、温度等是否超过限制;防止电池过度放电,尤其是防止个别电池单体过度放电,防止电池过热而发生热失控;
防止电池出现能量回馈时的过充电;在电源系统出现绝缘度下降时对整车多能源控制系统进行报警或强行切断电源以及电源系统出现短路情况下的保护等。
五、热管理
对大功率放电和高温条件下使用的电池组,电池的热管理尤为必要。热管理的功能是使电池单体温度均衡,并保持在合理的范围内,对高温电池实施冷却,在低温条件下对电池进行加热等。由于温度的变化对其他参数都有影响,所以一般都以电池模块的温度来做为控制的指令信号。
六、通信功能
电池管理系统与车载设备或非车载设备的通信是其重要功能之一。根据应用需要,数据交换可采用不同的通信接口,如模拟信号、PWM信号、CAN总线或I2C串行接口。某些BMS还有远程通信功能,将电源系统的数据传输到远程终端。
⑻ 电动汽车的电池管理系统(BMS)是如何工作的如何能监测电池管理系统的性能是否可靠
这些测试需要用到的测量仪器:
高精度多通道的记录仪(例如MX100)长时间监测记录电压、电流和温度等参数;
16通道并且通道间相互隔离的示波记录仪(例如:DL850E) 采集快速信号,并用不同模块记录更多类型的参数;
高精度的功率分析仪(例如WT3000E)对充电效率、电池电量等进行准确测量;
数字示波器(例如:DLM2000)的CAN总线分析功能可以对电池管理系统中的CAN数据进行实时解码,捕获错误帧;
录波仪(例如:DL850EV)通过CAN总线监测模块,对电池管理系统的CAN总线中传输的各种传感器信号进行监测。
⑼ 北汽E150EV纯电动汽车动力电池系统的总体功能和组成
北汽e150ev纯电动汽车采用锂离子动力电池系统,其动力电池系统主要由动力电池模组、电池管理系统、动力电池箱及辅助元器件等四部分组成。
⑽ 电动汽车电池管理系统是什么有什么作用
BMS电池管理系统,主要是启到保护电池的作用,对电池的充放电进管理。
车用钠硫电池暂时只有试验品。
1、燃料电池也有许多的分类,用在车上的有氢燃料电池、高温燃料电池、直接甲醇燃料电池、甲醇重整制氢燃料电池、金属燃料电池等等。
2、目前氢燃料电池是乘用车领域的主流,代表厂商有丰田、现代,最大的特点的可以达到全生命周期无污染(从原材料制造开始到最后回收)。