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    BMS和電流傳感器在新能源汽車電池管理上的應用

    返回列表來源:柏艾斯 發布日期:2020-09-16 12:49:21瀏覽:-查看手機網址
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           特斯拉汽車自燃事件引起了人們的廣大關注,人們對特斯拉汽車的強烈譴責甚至引起馬斯克的憤怒回應,他曾經在推特上表示:“媒體對特斯拉自燃事件的報道有過分渲染之嫌,每年數千起燃油車自燃致死事件視而不見,卻對一次沒有人員傷亡的特斯拉車輛自燃事件采用雙重標準。”


      其實此次事件之所以會引起這么大的關注,主要原因在于此次汽車自燃時停在停車場,期間沒有任何充電,但就是這樣離奇自燃,而燃燒過程中還曾出現過三度爆炸,因此此次自燃才會引起廣大民眾對新能源汽車的恐慌。

           后經相關部門初步判定,此次自燃是電池短路問題,業內專家表示,此次特斯拉自燃可能與之前快速高速充電相關,其電池管理系統或許還不夠完善。    

            一般來說,大家都希望電動汽車充電的過程能少花點時間,快速充電滿足了大家的需求。   快充技術主要分為高電壓及高電流兩類,但高電壓比較危險,所以現在的汽車快充都為高電流技術。  


           比如特斯拉推出的二代超級充電樁,充電效率在120~145千瓦左右。用這種電樁充電時,電流大小往往在300安培以上,如此大的電流需要一套強大的散熱系統控制溫度,否則很容易引起自燃。    

           另外,充電過程中還容易出現短路、過載、電阻過大、部件高溫的問題也有可能引發自燃事故。

           其實一輛電動汽車的充電過程有三個關鍵角色:電芯、BMS電池管理系統、傳感器,這三者之間要是能完美配合,那么充電狀態下的安全就更有保障,否則就有可能會導致自燃現象。

            BMS電池管理系統在三者之間起到很重要的作用,充電時,通過傳感器識別電池狀態,然后由BMS給出一個合理的充電方案。如果BMS設計要求低,汽車在充電過程出現了異常,電池充電系統有可能不發出停止充電的輸入信號,還在肆無忌憚的充電,這樣就會使得電池過熱。那如果是私拉電線,導致電池與相匹配的電壓不符,造成過熱現象,釀成自燃的可能性的確很大。

       BMS電池管理系統:電池與用戶的紐帶 

    電池管理系統(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM)是電池與用戶之間的紐帶,可用于電動汽車、電瓶車、機器人、無人機等。

       BMS最主要的功能,就是能夠提高電池的利用率,防止電池出現過充電和過放電,延長電池的使用壽命,監控電池的狀態。

           具體來說,電池管理系統主要有以下三個功能: 

           首先,準確估測動力電池組的荷電狀態,即電池剩余電量,保證SOC維持在合理的范圍內,防止由于過充電或過放電對電池造成損傷,并隨時顯示混合動力汽車儲能電池的剩余能量,即儲能電池的荷電狀態。 

    其次,BMS還可以實現動態監測的功能。在電池充放電過程中,實時采集電動汽車蓄電池組中的每塊電池的端電壓和溫度、充放電電流及電池包總電壓,防止電池發生過充電或過放電現象。同時能夠及時給出電池狀況,挑選出有問題的電池,保持整組電池運行的可靠性和高效性,使剩余電量估計模型的實現成為可能。

    第三,保證電池間的均衡,即為單體電池均衡充電,使電池組中各個電池都達到均衡一致的狀態。均衡技術是目前世界正在致力研究與開發的一項電池能量管理系統的關鍵技術。

          總的來說,電動汽車電池管理系統(BMS)是連接車載動力電池和電動汽車的重要紐帶,它將電池或電池組的監測及管理集于一體,從而確保電池或者電池組的安全可靠,并以最佳狀態輸出動力。

    電流傳感器可檢測BMS系統中的充放電電流

           而在新能源應用的汽車領域,電流傳感器能夠對汽車蓄電池,以及混合動力汽車動力電池組,進行精確的電池管理。例如,可以利用電磁感應原理的開環電流傳感器,在隔離條件下,對交流電流信號過流進行保護,從而方便實現開關量輸出。 

           電流傳感器可以用在純電動汽車的動力電池上,用以連接到BMS系統上,檢測充放電的電流,提高汽車電池的使用效率。    由于電流傳感器對直流、交流或脈沖電流進行電隔離測量,具有良好的準確度和穩定性。因而,在電池充放電過程中,BMS系統可以通過利用電流傳感器,實時采集電動汽車的動力電池組中每塊電池的端電壓和溫度,充放電電流及電池包總電壓,防止電池發生過充電或過放電現象。         

           此外,依靠電流傳感器,BMS系統級還能檢測電池用電及時給出電池狀況,有效杜絕出現電池漏液、絕緣受損以及局部短路的情況,進而挑選出有問題的電池,保持整組電池運行的可靠性和高效性。


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