Sistema de gestión de supervisión de la batería del poder del fosfato del hierro del litio del automóvil BMS

Uno. Visión general: A medida que más y más aviones y vehículos utilizan combustible, para adaptarse al rápido desarrollo de la industrialización, se han construido más y más centrales térmicas, la

Uno. Visión general:


    A medida que más y más aviones y vehículos utilizan combustible, para adaptarse al rápido desarrollo de la industrialización, se han construido más y más centrales térmicas, las emisiones de gases de efecto invernadero se han vuelto cada vez más graves, el derretimiento de los glaciares polares norte (sur) se ha acelerado y la temperatura media de la tierra ha ido aumentando año tras año. El aumento ha ido constituyendo una grave amenaza para el ecosistema terrestre. El control de las emisiones de dióxido de carbono ha sido un problema urgente para la supervivencia y el desarrollo humanos. La búsqueda de fuentes de energía alternativas se ha convertido en la dirección del desarrollo humano. El método más viable en la actualidad es el uso de baterías. Energía limpia sin emisiones. En los últimos años, han salido baterías de gran capacidad sin contaminación secundaria, y la relación precio-rendimiento se ha vuelto cada vez más alta. Se ha hecho posible el uso generalizado de baterías eléctricas para automóviles y otros vehículos. En la actualidad, muchas fábricas de automóviles han comenzado la producción experimental. Los automóviles que funcionan con baterías (o híbridos de batería y combustible) han logrado resultados gratificantes gracias a los beneficios económicos y sociales de su uso, y han encontrado un camino de desarrollo optimista para el desarrollo sostenible de la humanidad.


    El fosfato de hierro y litio es un nuevo tipo de batería. Tiene gran capacidad, larga vida (3-4 veces más que las baterías de plomo-ácido), se puede cargar y descargar cíclicamente más de 2000 veces, y la velocidad de carga es rápida. Bajo la condición de tasa de carga de 1.5C, 40 minutos Se puede cargar completamente y puede proporcionar una gran corriente de arranque. Resistencia a altas temperaturas, el pico de calentamiento eléctrico puede alcanzar 350 ℃ -500 ℃. Tamaño pequeño y peso ligero. En comparación con las baterías de plomo-ácido de la misma capacidad, el peso se reduce en 1/3. Sin contaminación, Limpio y respetuoso con el medio ambiente. El atributo más importante es: Las baterías de fosfato de litio y hierro han sido sometidas a estrictas pruebas de seguridad y no explotarán ni en los peores accidentes de tráfico. El fosfato de litio y hierro resuelve completamente los riesgos de seguridad como el óxido de cobalto de litio y el manganato de litio. El problema es que el óxido de litio-cobalto y el óxido de litio-manganeso explotarán en una fuerte colisión, lo que representa una amenaza para la salud y la seguridad de los consumidores.Por lo tanto, el fosfato de hierro y litio es la opción más adecuada para las baterías de energía de automóviles.

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La figura anterior es un diagrama de bloques funcional del circuito de control.


    El voltaje de una batería de fosfato de hierro y litio de celda única es de aproximadamente 2,5-3,3 V, por lo que el voltaje de alimentación necesita una combinación de varias baterías en serie y en paralelo para proporcionar un voltaje suficientemente alto y una gran corriente. Generalmente, la batería de alimentación de un bus requiere un voltaje de aproximadamente 340 V, es decir, más de 100 Las celdas están conectadas en serie. Con tantas baterías, necesitamos monitorear el voltaje y la temperatura de cada celda individual, y siempre entender las propiedades de la batería, lo cual requiere un sistema de administración de batería para lograrlo.


    El sistema de gestión de monitoreo de varias celdas (grupo) de baterías de energía de vehículos de nuestra empresa BMS está desarrollado para el monitoreo en línea de baterías de fosfato de hierro y litio de celdas múltiples. Este sistema se puede utilizar para hasta 12 grupos (cada grupo puede detectar 12 baterías de una sola celda), a saber El voltaje y la temperatura de hasta 144 baterías de celda única se detectan en línea en tiempo real, y los datos de medición se muestran en un terminal de pantalla táctil de 7 pulgadas. Puede actualizar todos los datos de batería de celda única medidos una vez en 1-2 segundos. Realizar el estado de la batería Seguimiento en tiempo real. Al mismo tiempo, puede medir la corriente de carga y descarga de la batería. Puede mostrar el voltaje total. Puede monitorear la temperatura de trabajo de múltiples baterías en todo momento. Avisará y emitirá una alarma si el voltaje de la batería es demasiado bajo o demasiado alto, y el valor de temperatura es excesivo.


    La siguiente imagen muestra la plataforma de prueba BSMS del sistema de administración y monitoreo de múltiples celdas (grupo) para baterías de energía de automóviles. Tenga en cuenta que en este momento, la medición es un grupo de paquetes de baterías sin cargar nuevos, por lo que el voltaje de la batería está en el estado descargado. Los 4 anteriores El paquete de baterías no tiene un sensor de temperatura instalado de acuerdo con los requisitos del cliente, por lo que el índice de temperatura es 0.



La siguiente figura muestra la apariencia de una sola placa de adquisición de voltaje y temperatura de batería (LECU).

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下图为单组电池电压温度采集板(LECU)外观图.

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下图为数据处理系统(BMS)外观图.


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Cada grupo de tarjetas de adquisición solo puede recolectar el voltaje de 12 baterías de una sola celda. Si necesita monitorear más de 12 baterías de una sola celda, se deben usar múltiples tarjetas de adquisición de circuitos. Por ejemplo, 9 grupos de baterías pueden recolectar 9x12 = 108 celdas (grupo, por Aumente la corriente de salida, permitiendo conectar varias baterías de una sola celda en paralelo) baterías de una sola celda, y la placa de procesamiento de datos puede procesar los datos de la placa de adquisición de baterías con menos de 12 grupos (incluidos 12 grupos) y, al mismo tiempo, puede muestrear la corriente de carga y descarga de la batería. Mida y transmita todos los datos de la batería al terminal de visualización de control juntos.


     Teniendo en cuenta la diferencia de voltaje de la batería de arranque de diferentes modelos, por ejemplo, el voltaje de la batería de un automóvil pequeño es de 12 V y el voltaje de la batería de un bus grande es de 24 V, la potencia de la batería de arranque del automóvil utilizada por nuestro sistema de gestión. La fuente de alimentación del sistema requiere una fuente de alimentación conmutada CC-CC. El convertidor permite que el voltaje de la batería varíe entre 9V-30V, y el consumo de energía de todo el sistema es extremadamente bajo. Con 9 juegos de tarjetas de adquisición y una tarjeta de procesamiento de datos, cuando se usa voltaje de 24V, la corriente de trabajo es de solo 45mA. Bajo voltaje de 12V , La corriente es de solo 98 mA.


     La siguiente figura muestra la interfaz del terminal de pantalla táctil del sistema de gestión de la batería.

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