浅析电池管理系统在车用蓄电池系统上的应用

车用蓄电池系统是指一个或一个以上蓄电池包及相应附件(管理系统、高压电路、低压电路、热管理设备以及机械总成等)构成的能量存储装置。众所周知,动力锂离子电池的高能量密度特性使其成为新能源车辆的主要动力源,但由于生产工艺、使用环境的差异导致电池组的不一致性在使用过程中逐渐扩大,可能出现过充、过放和局部过热的危险,所以保证车用蓄电池系统安全、稳定、高效使用非常重要。

电池管理系统(BMS)简介

电池管理系统俗称之为电池保姆或电池管家,简称为BMS,是Battery Management System 的缩写。顾名思义电池管理系统是用来管理电池的,以便电池能够维持更好的状态,稳定工作。该系统主要就是为了智能化管理及维护各个电池单元,防止电池出现过充电和过放电,延长电池的使用寿命,监控电池的状态。电池管理系统包括主控单元、采集单元、均衡单元、安全检测、显示单元,各单元之间通过CAN总线进行通讯。

电池管理系统主要有三个功能:

1.实时监测电池状态,通过监测电池的外特性参数如电压、电流、温度等),采用适当的算法,实现电池内部状态(如容量和SOC等)的估算和监控,这是电池管理系统有效运行的基础和关键。

2.在正确获取电池的状态后进行热管理、电池均衡管理、充放电管理、故障报警等。

3.建立通信总线,向显示系统、整车控制器和充电机等实现数据交换。

电池管理系统(BMS)在车用蓄电池系统上的应用

随着国家对新能源汽车的不断推广,整车厂对电池管理系统的需求不断增加。在车用蓄电池系统上,电池管理系统通过通讯接口与整车控制器、电机控制器、能量管理系统、车载显示系统等进行通讯。

整个工作过程大致为:首先利用数据采集模块采取电池的电流、电压和温度等数据→然后将采集到的数据发送给主控模块→主控模块对数据进行分析和处理后,发出对应的程序控制和变更指令→最后对应的模块做出处理措施,对电池系统或电池进行调控,同时将实时数据发送到显示单元模块。

随着电池管理系统在蓄电池系统上应用的优势,越来越多的厂商加入到这个市场当中来,目前专业设计制造电池管理系统的企业主要有:中工巨能、科列、比亚迪、钜威、妙益、高特等。电池管理系统示意图如下:

深圳市中工巨能电池管理系统介绍

深圳市中工巨能科技有限公司是一家新能源环保领域集研发、生产、销售于一体的科技公司,以持续创新为驱动力,致力于“让电动车跑的更远更安心,让更多人安全方便高效的使用优质能源”,提供产品与技术解决方案。公司于2016年度通过ISO-9001和TS16949质量体系认证,是深圳市软件协会认定的双软企业,目前已申报了20多项专利和8项软件著作权。

经过多年技术研发,中工巨能开发出一系列电池管理系统,应用在储能、电动汽车上面,且已在多款产品上进行使用,相比于市场上其它同类产品,中工巨能BMS具有下列优势:

(1)独立监控的双系统运行,有效地解决了系统死机,极大程度地提高了系统运行的可靠性。

(2)高效大电流双向主动均衡,高达10A的有效均衡,让电芯性能更一致,有效延长续航里程。

(3)高精度混合SOC估算模型,估算精度≤5%,有效地提高电池使用效率,延长续航时间。

(4)交直流电池内阻测量技术,同时检测电池性能和电池连接问题。

(5)智能自学习控制技术,实时修正控制策略,做到精准高效的电池管理。

(6)绝缘电阻和漏电流双重检测,让安全更近一步。

结束语

电动汽车安全一直是大家关注的问题,作为电动汽车的动力来源,车用蓄电池系统也备受关注,作为蓄电池系统的核心,中工巨能BMS通过不断优化软件程序,提高检测精度,全方位的监控蓄电池系统的运行,保证电动汽车安全、稳定运行,让电动车跑的更远更安心。