電池管理系統(tǒng)的主要功能有哪些?
電池管理系統(tǒng)的主要功能包括:
1. 電芯電壓、電流、溫度的監(jiān)控:通過高精度 ADC 芯片采樣,為后續(xù)熱管理、SOC、SOH 等功能提供輸入。
2. SOC 計(jì)算:即動(dòng)力電池剩余容量的計(jì)算,公式雖簡單,但要實(shí)時(shí)精確計(jì)算對(duì)算法要求高,通常采用安時(shí)積分加修正參數(shù),不同工況需不同修正參數(shù),國標(biāo)規(guī)定誤差不能超 5%。
3. SOH 計(jì)算:評(píng)估電池弱化狀態(tài),通常用容量衰減和直流內(nèi)阻判定,計(jì)算時(shí)根據(jù)前期開發(fā)標(biāo)定的 map 及不同變量查 map 加權(quán)重。
4. SOP 計(jì)算:通過溫度和 SOC 查 map 得到當(dāng)前電池可用充放電功率,BMU 將參數(shù)發(fā)送給 VCU,VCU 請(qǐng)求扭矩時(shí)會(huì)考慮。
5. 電池均衡控制:消除電芯使用中的不一致性,包含主動(dòng)和被動(dòng)均衡,主動(dòng)均衡結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本高,被動(dòng)均衡通過電阻消耗高容量電芯電量,簡單可靠,為主機(jī)廠常用技術(shù)。
6. 故障診斷:根據(jù)不同錯(cuò)誤狀態(tài)采取不同處理措施,如限功率、斷開高壓、儀表盤提示故障信息,并存儲(chǔ)故障碼及相關(guān)數(shù)據(jù)供后續(xù)分析。
7. 充電管理:監(jiān)控電池充電過程中的需求,交流系統(tǒng)中要實(shí)現(xiàn) PWM 控制導(dǎo)引電路交互,直流充電需注意高 SOC 下允許的充電電流。
8. 高低壓管理:管理電池的高低壓狀態(tài)。
9. 喚醒換管理:控制電池的喚醒和切換狀態(tài)。
10. 絕緣檢測:確保電動(dòng)汽車高壓電路與車身搭鐵絕緣,持續(xù)監(jiān)視絕緣電阻,異常時(shí)告知駕駛員。
11. 高壓互鎖檢測(HVIL):確認(rèn)高壓系統(tǒng)完整性,系統(tǒng)回路斷開或完整性受破壞時(shí)啟動(dòng)安全措施。
12. 系統(tǒng)輔助功能:包含繼電器控制、熱控制和充電控制等。繼電器控制要注意閉合、斷開狀態(tài)和開關(guān)順序,熱控制要根據(jù)溫度為電池降溫或加熱,充電控制要注意不同充電方式下的電流控制和通信交互。
13. 通信與診斷功能:與整車控制器、外部直流充電樁等通信,發(fā)送電池系統(tǒng)相關(guān)信息,以故障碼報(bào)警并觸發(fā)指示燈,應(yīng)對(duì)事故處理。