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對電動汽車來說 博彩App平台管理係統意味著什麼

2019-07-16  來自: 博彩App平台 瀏覽次數:264

電動汽車動力博彩App平台需要高功率密度、高能量密度、壽命長、環保等要求,而鋰博彩App平台具有上述優點,因此在電動汽車中得到廣泛應用,今天就來說說鋰博彩App平台和管理他們的係統。

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| 常用博彩App平台類型及其應用要求有哪些?

車用鋰博彩App平台有以下這些:

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等類型,博彩App平台放電溫度在-20~55℃。充電溫度在0~45℃。如果以Li4Ti5O12/LTO為負極材料,充電溫度可以達到-30℃,通常鋰博彩App平台的使用電壓範圍為1.5V~4.2V(其中C/NCA、C/NCM、C/LMO為2.5V~4.2V;LTO/C/LMO為1.5V~2.7V;C/LFP為2.0V~3.7V)。

通常溫度為90~120℃,SEI膜開始進入放熱分解(圖1)。

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圖1 博彩App平台安全工作區域

有些電解質甚至會在很低的溫度下進行分解;當溫度超過120℃,SEI膜無法保護碳負極與有機電解質副反應產生氣體;當溫度超過130℃,隔膜開始融化並切斷博彩App平台反應。當溫度溫度更高,正極材料開始分解:

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當溫度超過200℃,電解質開始分解產生可燃氣體。

分解的可燃氣與氧氣會發生劇烈的化學反應並導致熱失控。充電溫度小於0℃會導致金屬鋰在碳負極表麵沉積,因此降低博彩App平台的循環壽命。在低溫極端情況下,會導致博彩App平台負極刺穿從而引起短路情況的發生。如果電壓過低或者博彩App平台過放,相變導致博彩App平台晶格崩潰從而影響博彩App平台的性能。甚至會引起負極集流片溶解在電解質中。極端的過放同樣會導致電解質的減少並產生易燃氣體並因此造成潛在的安全風險。高電壓和過充會破壞正極構成並導致大量的熱產生。同樣會導致金屬鋰沉積在負極表麵並加速容量衰減和導致博彩App平台內部短路並引發安全問題,博彩App平台電壓在4.5V左右電解質開始分解。

| 鋰博彩App平台在電動汽車上的應用情況

目前有多種類型的動力博彩App平台用在電動汽車上,廣泛應用的動力博彩App平台一般以LMO、LFP、NCM、NCA為正極材料,同時采用碳負極材料,同時LTO也被開發用於提高博彩App平台的續航裏程和快充能力。

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表1 電動汽車的鋰博彩App平台應用情況

BMS功能及其關鍵技術

| BMS功能

目前商用博彩App平台必須要有BMS。通過BMS能夠控製和管理博彩App平台更加有效率,每一個博彩App平台工作在可運行的區間範圍內,避免博彩App平台的過充過放和熱失控問題發生。單個電芯的容量比較低,需要很多個電芯集成成模組、一個博彩App平台係統包含多個模組。通常一個博彩App平台係統中包含上百個,甚至上千個電芯。如何保持電芯工作在合適的區間內,BMS發揮著重要的作用。

BMS功能為監視博彩App平台狀態,建立博彩App平台狀態、保護博彩App平台、上報數據、均衡等。BMS在整車中主要任務有:

1、保護電芯和博彩App平台包不受到損害;

2、使博彩App平台工作在合適的電壓和溫度範圍內;

3、在保持博彩App平台在合適的條件運行後,滿足整車的需求。

當然BMS同時需滿足相關標準法規要求。BMS基本的硬件架構如圖2。

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圖2 BMS基本硬件架構

4、博彩App平台參數檢測:包括總壓、總電流、單體電壓檢測、溫度檢測、絕緣檢測、碰撞檢測、阻抗檢測、煙霧檢測等等。

5、博彩App平台狀態建立:包括SOC、SOH、SOF。

6、在線診斷:故障包括傳感器故障、網絡故障、博彩App平台故障、博彩App平台過充、過放。過流,絕緣故障等等。

7、博彩App平台安全保護和告警:包括溫控係統控製和高壓控製,當診斷出故障、BMS上報故障給整車控製器和充電機,同時切斷高壓來保護博彩App平台不受到損害、包括漏電保護等。

8、充電控製:BMS慢充和快充控製。

9、博彩App平台一致性控製:BMS采集單體電壓信息、采用均衡方式使博彩App平台達到一致性、博彩App平台的均衡方式有耗散式和非耗散式。

10、熱管理功能:博彩App平台包各點的采集溫度,在充電和放電過中,BMS決定是否開啟加熱和冷卻。

11、網絡功能:包括在線標定和健康,在線程序下載。通常采用CAN網絡。

12、信息存儲:BMS需要存儲關鍵數據如SOC、SOH、充放電安時數、故障碼等。

| BMS關鍵技術

BMS的關鍵技術有博彩App平台單體電壓的精確測量、博彩App平台狀態的建立、博彩App平台的一致性均衡、博彩App平台的故障診斷技術等。

1、單體電壓測量

單體電壓測量的難點:

a、博彩App平台係統中有很多博彩App平台串聯在一起,需要多通道對博彩App平台電壓進行采集。每個博彩App平台的電壓可能不同,這給硬件電路設計帶來困難。

b、電芯電壓的測量需要有很高的采集精度,特別是建立博彩App平台的SOC狀態需要有很高的采集精度要求。

下麵以C/LPF和C/NCM為例:圖3反應了不同的開路電壓與SOC的對應關係,從圖中可以看出C/NCM的OCV取消斜率比較抖,每mv電壓對應的soc變化率為0.4%(除了60~70%),如果博彩App平台的測量精度在10mv,那麼SOC根據OCV的對應關係建立的狀態誤差不會超過4%。對於C/NCM博彩App平台,電芯的測量精度在10mv以內,但是對於C/LFP的OCV曲線比較平坦,電壓對應的soc變化率為都超過了4%,所以需要單體電壓的采集精度要很高,然而大多數采集芯片的精度隻能達到5%左右。目前單體電壓采集主要采用集成芯片的方式進行采集,在表2中列出了一些集成芯片。

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圖3 不同開路電壓與SOC關係以及每mv電壓對SOC的影響(實驗溫度在25℃,靜置3h)

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表2 不同單體電壓采集芯片及其采集精度

2、博彩App平台狀態建立

博彩App平台狀態包括SOC、SOF、SOH。它們之間的關係如圖4,

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圖4 BMS狀態建立算法框架

3、Soc算法有:

1) 放電測試法;

2) 累積安時法;

3) 開路電壓法,根據OCV與SOC一一對應的關係,精度比較高,但是需要有博彩App平台較長時間的靜置(同時需考慮電壓遲滯現象,如圖5);

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圖5 磷酸鐵鋰充放電OCV曲線(測量溫度為25℃,靜置3h)

4、博彩App平台模型建模:開路電壓法需要有很長的時間進行靜置,在線等到博彩App平台的開路電壓需要采用博彩App平台模型。通常采用的博彩App平台模型有等效電路模型、電化學模型,其中等效電路模型可以用下麵進行表示:

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其中,

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如果博彩App平台模型參數是已知,很容易得到博彩App平台的開路電壓,根據OCV-SOC曲線表,查詢得到博彩App平台的SOC狀態。通常博彩App平台模型采用Rint模型,一階RC模型、二階模型,其中二階模型SOC大誤差為4.3%,小誤差為1.4%采用博彩App平台模型方法,精度和模型複雜度是需要考慮點,目前等效電路模型有12種,博彩App平台模型可以用於動態進行建立SOC,SOC的精度取決與模型的精度和信號采集的精度。根據相關文獻對12種等效電路模型進行參數識別、模型的精度和複雜程度比較發現一階模型加入遲滯比較適合磷酸鐵鋰博彩App平台,模型簡單同時精度比較高。

電化學模型建立在物質傳遞的基礎上,涉及化學熱力學理論和電化學理論。跟博彩App平台內部很多材料的參數息息相關很難進行精確的表達,通常用於博彩App平台性能分析以及博彩App平台設計中。

5、神經網絡模型:通過神經網絡模型的非線性映射特性、不考慮博彩App平台的詳細信息,並且具有普遍適用性,適合建立不同博彩App平台的SOC狀態。然而需要大量的訓練樣本數據以及訓練數據和訓練方法大大影響博彩App平台SOC的精度。神經網絡模型需要進行大量的數據計算,需要有高性能的CPU芯片。

6、模糊算法:需要對博彩App平台有足夠的認知和理解,同時計算量比較大。

7、根據博彩App平台的其它特性進行SOC估計:比較交流內阻和直流內阻(如圖6)。

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圖6 博彩App平台直流內阻與SOC關係(測量溫度為25℃,HPPC測試方法)

8、基於以上2種或多種的集成算法。

目前集成算法包括簡單的校正,加權融合算法,卡爾曼濾波(或者擴展卡爾曼濾波,EKF),滑模觀測器等。

簡單的校正集成算法主要包括:

1) 安時積分算法和開路電壓校正:安時積分算法充滿後對SOC進行標定等。對於純電動汽車:a. 工作條件簡單,在車輛行駛過程中,除了再生製動,主要處於放電狀態,當車輛在充電過程中,博彩App平台處於充電狀態,開路電壓的遲滯很容易進行建立。b. 博彩App平台包的容量比較大,安時積分相對與博彩App平台包容量來說還是比較小。c. 滿充的概率比較大,通過開路電壓對初始SOC的標定,能夠滿足純電動車SOC的精度要求。

2) 加權融合算法:

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圖7 加權融合算法

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目前加權融合算法已經運用在通用公司混動汽車上。

不同的SOC算法的比較如下表3、表4:

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表3 SOC算法特點比較

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表4 SOC算法精度比較

BMS是管理和控製動力博彩App平台工作在合適的溫度和電壓範圍內在,可以看出BMS對於電動車輛續航裏程、博彩App平台壽命、博彩App平台安全性的重要性。


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