Litija akumulatoru bloka BMS programmatūras vadības sistēma
Nov 21, 2023
BMS esošā programmatūra kontrolē visu. Lielākā daļa ražotāju programmatūru uzskata par galveno tehnoloģiju, jo tā kontrolē visu BMS. Lielākā daļa aparatūras var būt balstītas uz gataviem komponentiem, taču programmatūrai ir nepieciešams individuāls dizains, ne tikai ietverot tūkstošiem programmēšanas koda rindu, bet kods var ietvert daudzus algoritmus. Vadības programmatūra izmanto virkni matemātisku formulu un aprēķinu metodes, lai izprastu dažādus visu akumulatoru stāvokļus (SOx) dažādos laikos, piemēram, cik daudz enerģijas un jaudas var izmantot šobrīd, kāda ir pašreizējā SOC, cik daudz SOC ir atlicis, un cik daudz SOC ir palicis akumulatorā. Cik ilgs ir paredzamais dzīves ilgums? Šis algoritms parasti ir balstīts uz ļoti sarežģītu modeli un ir balstīts uz noteiktu sistēmu un šūnu struktūru. Vairumā gadījumu BMS dizaineri pēta darbīgās šūnas kontrolētā laboratorijas vidē, lai saprastu, kā šūnas darbojas dažādos apstākļos, un pēc tam pārvērš to kodā. Pēc vairākām iteratīvām darbībām programmatūras izstrādātājs beidzot var izstrādāt piemērotu algoritmu, lai vairumā gadījumu precīzi prognozētu akumulatora elementa veiktspēju. BMS projektēšana ir tik sarežģīta, ka nav iespējams izmantot BMS, kas piemērots noteiktam ķīmiskā tipa akumulatora elementam. To nav iespējams attiecināt uz citām dažāda veida šūnu ķīmijām. Piemēram, NMC akumulatoru vispārējais darba spriegums ir 3,7 V, savukārt LFP akumulatoru darba spriegums ir 33 V, bet LTO induktoru darba spriegums ir 2,2 V. Tāpēc visiem algoritmiem ir jāzina augstākais un zemākais spriegums, pie kura var darboties akumulators. Tagad daži BMS ražotāji ir izstrādājuši dažādu programmatūru, lai apkalpotu savu aparatūru, lai pielāgotos dažāda veida akumulatoru lietojumprogrammām.
BMS ir akumulatora bloka galvenā vadības ierīce.
Šūna ir elektroniski savienota vai šūnu grupa ir saistīta ar pakārtotajām shēmām, lai izveidotu veselumu. Agrāk ir bijuši daudzi pētījumi, kuros novērtētas šīs divas sistēmas, un tie nav pierādījuši, ka aktīvām balansēšanas sistēmām ir ilgtermiņa ieguvumi. Citiem vārdiem sakot, ciktāl tas attiecas uz pašreizējo tehnisko līmeni, abas izlīdzināšanas metodes ir vienlīdz efektīvas funkcionalitātes ziņā. Relatīvi runājot, aktīvās izlīdzināšanas sistēmas izmaksas ir nedaudz augstākas. Citas BMS funkcijas Papildus izlīdzināšanas funkcijai BMS ir daudzas citas ļoti svarīgas funkcijas. Piemēram, lai gan jaudas balansēšana būtiski ietekmē akumulatora darbības laiku, enerģijas uzglabāšanas sistēma bez balansēšanas funkcijas joprojām var darboties. Tomēr elementu un akumulatoru bloku temperatūras un sprieguma uzraudzība ir saistīta ar sistēmas drošību. Tāpēc viens no BMS pamatuzdevumiem ir nodrošināt, lai akumulatoru sistēma un elementi darbotos drošā stāvoklī, tostarp uzraudzīt akumulatora bloka strāvu, elementu un akumulatoru spriegumu un temperatūru. Akumulatora strāvas uzraudzība var noteikt, cik daudz enerģijas ir pieejams sistēmā uzlādes un izlādes laikā. Ja akumulatora elementa uzlādes spriegums pārsniedz maksimālo spriegumu vai izlādes spriegums ir zemāks par minimālo spriegumu, tas izraisīs akumulatora elementa atteici, jo BMS ir ļoti svarīgi uzraudzīt katru sērijas akumulatora bloka šūnu ( ja šūnas ir savienotas paralēli, lielākā daļa BMS sistēmu tās apstrādās kā vienu šūnu). Šie dati var norādīt sistēmai, kad sākt uzlādi un kad pārtraukt izlādi. Elektriskā stāvokļa temperatūras noteikšana un pārvaldīšana ir vēl viena svarīga funkcija, jo nepārtraukta darbība ekstremālos apstākļos ne tikai saīsinās akumulatora kodola kalpošanas laiku, bet arī palielinās akumulatora kodola termiskās noplūdes risku. BMS var pateikt sistēmai, vai tai ir jāveic akumulatora apkope. Kodols tiek uzkarsēts vai atdzesēts. Vēl viena svarīga BMS funkcija ir sazināties ar ārējām sistēmām. Daudzas uzlabotas BMS var saņemt informāciju no transportlīdzekļa vai dzinēja kontrollera un nosūtīt atsauksmes. Pirmkārt, BMS var nosūtīt pieprasījumu samazināt vai apturēt akumulatora izlādi, pēc tam nosūtīt akumulatora statusa datus (piemēram, akumulatora kartes ietilpību un enerģiju) un, visbeidzot, pārvērst šos datus nobraukumā vai kalpošanas ilgumā, ko sniegt lietotājam. Visbeidzot, BMS Tas arī nosaka, kad atvērt un aizvērt kontaktorus sistēmā, kontrolējot elektroenerģijas plūsmu no akumulatora uz motoru vai no uzlādes sistēmas uz akumulatoru uzlādēšanai.







