电动汽车用动力电池管理系统电池管理单元规范(初稿).ppt
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电动汽车用动力电池管理系统电动汽车用动力电池管理系统电动汽车用动力电池管理系统电动汽车用动力电池管理系统(BMSBMSBMSBMS)规范)规范)规范)规范电池模块管理单元电池模块管理单元电池模块管理单元电池模块管理单元(BMUBMU)部分部分部分部分20092009年年1212月月主要内容主要内容nn电动汽车对动力电池的要求电动汽车对动力电池的要求电动汽车对动力电池的要求电动汽车对动力电池的要求nn电池管理系统电池管理系统电池管理系统电池管理系统(BMS)(BMS)系统架构系统架构系统架构系统架构nn电动汽车电池模块管理单元(电动汽车电池模块管理单元(电动汽车电池模块管理单元(电动汽车电池模块管理单元(BMUBMU)规范初稿)规范初稿)规范初稿)规范初稿电动汽车的种类电动汽车的种类LevelOFPowerLevelOFPowerHybridationHybridation数据来源:
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AVICENNEAVICENNE电动汽车的种类电动汽车的种类功率和电压要求功率和电压要求功率和电压要求功率和电压要求数据来源:
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AVICENNEAVICENNEEV/HEV对电池的需求对电池的需求EVHEVPortableDeviceVoltageRange300V12to300V3.6Vto14.4VCapacityAh30-100Ah5to10Ah10102OperatingTCharge-40C+85C-40C+85C0C+40COperatingTDischarge-40C+85C-40C+85C-20C+60CNominalRateC/3toC20Cto60CC/3to2CEnergyDensity(Wh/Kg)12050to80180to200PowerDensity(W/Kg)250to3501000to5000200数据来源:
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AVICENNEAVICENNE动力电池的种类及特性动力电池的种类及特性电池和汽车市场发展趋势电池和汽车市场发展趋势锂电锂电池将逐池将逐池将逐池将逐渐渐替代替代替代替代镍氢电镍氢电池成池成池成池成为为未来未来未来未来电动电动汽汽汽汽车车用用用用电电池的主力池的主力池的主力池的主力数据来源:
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AVICENNEAVICENNE主要内容主要内容nn电动汽车对动力电池的要求电动汽车对动力电池的要求电动汽车对动力电池的要求电动汽车对动力电池的要求nn电池管理系统电池管理系统电池管理系统电池管理系统(BMS)(BMS)系统架构系统架构系统架构系统架构nn电动汽车电池模块管理单元(电动汽车电池模块管理单元(电动汽车电池模块管理单元(电动汽车电池模块管理单元(BMUBMU)规范初稿)规范初稿)规范初稿)规范初稿车用储能系统的要求车用储能系统的要求nn安全性安全性安全性安全性nn重量重量重量重量轻轻,电电池池池池组组形状可灵活形状可灵活形状可灵活形状可灵活设计设计,分布式安放,分布式安放,分布式安放,分布式安放nn根据不同根据不同根据不同根据不同应应用用用用满满足大容量,高功率的要求足大容量,高功率的要求足大容量,高功率的要求足大容量,高功率的要求nn快速充快速充快速充快速充电电nn电电池寿命池寿命池寿命池寿命长长nn耐高温,温度控制和耐高温,温度控制和耐高温,温度控制和耐高温,温度控制和热热管理管理管理管理nn防水,防穿刺和耐腐防水,防穿刺和耐腐防水,防穿刺和耐腐防水,防穿刺和耐腐蚀蚀电池管理系统(电池管理系统(BMS)的系统架构)的系统架构CBMU/BMU的功能划分的功能划分CBMUCBMU的功能的功能的功能的功能nn总电压总电压采采采采样样及及及及电电池包池包池包池包电电流采流采流采流采样样nn高高高高压电压电系系系系统统参数的在参数的在参数的在参数的在线测线测量,量,量,量,实现实现被被被被动动和主和主和主和主动动相相相相结结合的高合的高合的高合的高压电压电安全控制安全控制安全控制安全控制nn温度温度温度温度监监控及控及控及控及热热管理管理管理管理nn电电池池池池组组及高及高及高及高压电压电系系系系统统故障故障故障故障预测诊预测诊断断断断nn总总的的的的SOCSOC、SOHSOH等状等状等状等状态态参数自适参数自适参数自适参数自适应应估估估估计计及可用容量和可用功率等的估及可用容量和可用功率等的估及可用容量和可用功率等的估及可用容量和可用功率等的估计计nn总总内阻内阻内阻内阻测测量、量、量、量、计计算算算算nn整体整体整体整体电电池系池系池系池系统统的均衡策略与控制的均衡策略与控制的均衡策略与控制的均衡策略与控制nn与底与底与底与底层层各管理器各管理器各管理器各管理器BMUBMU的的的的CANCAN通通通通讯讯nn与外界的高速与外界的高速与外界的高速与外界的高速CANCAN通通通通讯讯BMUBMU的功能的功能的功能的功能nn各各各各单单体体体体电电池的池的池的池的电压电压、温度采、温度采、温度采、温度采样样nn支持多支持多支持多支持多节电节电芯的芯的芯的芯的级联监级联监控以及高控以及高控以及高控以及高压压不共地通不共地通不共地通不共地通讯讯(BMUBMU内部通内部通内部通内部通讯讯)nn基于基于基于基于单单体体体体电电池的均衡决策与控制池的均衡决策与控制池的均衡决策与控制池的均衡决策与控制nn计计算各算各算各算各单单体的状体的状体的状体的状态态参数参数参数参数nn与与与与CBMUCBMU的通的通的通的通讯讯主要内容主要内容nn电动汽车对动力电池的要求电动汽车对动力电池的要求电动汽车对动力电池的要求电动汽车对动力电池的要求nn电池管理系统电池管理系统电池管理系统电池管理系统(BMS)(BMS)系统架构系统架构系统架构系统架构nn电动汽车电池模块管理单元(电动汽车电池模块管理单元(电动汽车电池模块管理单元(电动汽车电池模块管理单元(BMUBMU)规范初稿)规范初稿)规范初稿)规范初稿BMU的主要功能和指标的主要功能和指标功能功能描述描述模模块电压24V,36V,48V及及其他其他单个模个模块电池串池串联的数量的数量78,1012,1316及及其他其他电池种池种类锰酸酸锂,磷酸,磷酸铁锂,三元材料,三元材料锂电池池通通讯协议BMU内部通内部通讯协议:
I2C/SPI总线协议,支持垂支持垂直直总线通通讯和和检测叠加功能叠加功能BMU外部通外部通讯协议:
CAN/485总线协议电压扫描速率描速率5ms,10ms,20ms,100ms,500ms,1s(可可选)检测精度精度单体体电池池电压:
+-5mV温度温度检测精度精度:
+-2均衡技均衡技术无源均衡(小无源均衡(小电流均衡,模流均衡,模块内均衡);内均衡);有源均衡(模有源均衡(模块间的均衡);的均衡);电源源车载12V电源(可源(可选)或以模或以模块电池作池作为电源源电压管理电压管理n单体电池数定义单体电池数定义单体电池数定义单体电池数定义n单体电池电压检测单体电池电压检测单体电池电压检测单体电池电压检测n电压告警的分级电压告警的分级电压告警的分级电压告警的分级n过压告警功能过压告警功能过压告警功能过压告警功能n过压告警状态的解除过压告警状态的解除过压告警状态的解除过压告警状态的解除n欠压告警功能欠压告警功能欠压告警功能欠压告警功能n欠压告警状态的解除欠压告警状态的解除欠压告警状态的解除欠压告警状态的解除n保护参数可编程保护参数可编程保护参数可编程保护参数可编程温度管理温度管理n实时温度检测实时温度检测实时温度检测实时温度检测n温度的分级告警功能温度的分级告警功能温度的分级告警功能温度的分级告警功能n充电过高温充电过高温充电过高温充电过高温告警告警告警告警功能功能功能功能n充电过高温告警的解除充电过高温告警的解除充电过高温告警的解除充电过高温告警的解除n放电过高温放电过高温放电过高温放电过高温告警功能告警功能告警功能告警功能n放电过高温放电过高温放电过高温放电过高温告警的解除告警的解除告警的解除告警的解除n充电充电充电充电过低温保护功能过低温保护功能过低温保护功能过低温保护功能(可选可选可选可选)n充电充电充电充电过低温保护的解除(可选过低温保护的解除(可选过低温保护的解除(可选过低温保护的解除(可选)n保护参数可保护参数可保护参数可保护参数可编程编程编程编程均衡管理均衡管理基于电压的无源(电阻)均衡基于电压的无源(电阻)均衡基于电压的无源(电阻)均衡基于电压的无源(电阻)均衡n均衡控制功能均衡控制功能均衡控制功能均衡控制功能n均衡起始电压点均衡起始电压点均衡起始电压点均衡起始电压点n均衡精度均衡精度均衡精度均衡精度n同时均衡电池数同时均衡电池数同时均衡电池数同时均衡电池数n静置均衡静置均衡静置均衡静置均衡(可选可选可选可选)n过度失衡过度失衡过度失衡过度失衡告警告警告警告警有源均衡(可选)有源均衡(可选)有源均衡(可选)有源均衡(可选)均衡参数可编程均衡参数可编程均衡参数可编程均衡参数可编程系统自检系统自检故障检测故障检测故障检测故障检测n电压告警的状态电压告警的状态电压告警的状态电压告警的状态n温度告警的状态温度告警的状态温度告警的状态温度告警的状态n电池模块电池均衡状态电池模块电池均衡状态电池模块电池均衡状态电池模块电池均衡状态n通讯是否正常通讯是否正常通讯是否正常通讯是否正常n关键元器件是否正常关键元器件是否正常关键元器件是否正常关键元器件是否正常
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- 电动汽车 动力电池 管理 系统 电池 单元 规范 初稿