Зашто ГГ # 39; т нова батерија енергетског возила не може тачно приказати преосталу снагу?
Са брзим развојем електричних возила, потрошачи су почели да посвећују велику пажњу асортиману електричних возила. Неки корисници чак имају и анксиозност због километраже, из страха од појаве сличне изненадном искључивању батерије мобилног телефона када се испразни. Данас ћемо разговарати детаљно о потешкоћама и начинима суочавања са тачним мерењем снаге акумулатора.
Потешкоће у мерењу нивоа батерије у електричним возилима
Произвођач Диссманн осигурача, са 20 година ГГ # 39; искуство, за више информација. контактирајте нас е-поштом: anna@delfuse.com или ВхатсАпп: +86 18813915908
Диссманн осигурачи се широко користе у електричним возилима, хибридним возилима са бензином и горивним ћелијама и њиховим кључним деловима (ПАЦК / ПДУ / БДУ / МСД / електрични / конектор високог притиска итд.), ЕВ пуњачу / ЕВ систему за скупљање хрпа / модулу генерациони систем, 5Г комуникационо напајање, напајање цлоуд сервера, складиштење енергије, АГВ (прелазак на слање беспилотних возила), туристички аутомобил у сликовитом подручју, голф аутомобил, здравство, шетња, опрема и грађевинске машине, систем земаљског грејања, ПВ Соларна комбинована кутија, контрола напајања једносмерним напоном, индустријске машине и опрема и друга подручја примене једносмерног високог напона.
Прво да разговарам о потешкоћама? Фактори који су укључени у тачно мерење снаге акумулатора у електричном возилу укључују:
1. Материјали за батерије за електрична возила су разнолики
Тачност је важна карактеристика мерења горива у батеријама електричних возила. Материјали за акумулатор за електрична возила су разнолики. Укључујући литијум-гвожђе-фосфатну ЛиФеПО4 батерију (црвена крива), литијум-кобалт-оксидну батерију ЛиЦоО2 батерију (плава крива) и нове батерије од хемијских материјала попут НМЦ батерије са три елемента (црна крива). Они имају различите захтеве за мерење горива у батеријама. За литијум-гвожђе-фосфатне ЛиФеПО4 батерије крива пражњења је равна, а тачност мерења напона ћелије је пресудна. Да бисте спречили прекомерно пуњење и пражњење, ћелије батерија треба да буду између 20% и 90% пуног капацитета. У батерији од 85 кВ, капацитет који се може користити за нормалну вожњу је само 60,9 кВх. Ако је грешка мерења 5%, да би се наставио безбедан рад батерије, капацитет батерије мора бити између 25% и 85%. Укупни употребни капацитет смањен је са 70% на 60%.
Доступни опсег снаге за електрично напајање у електричном возилу
2. Окружење употребе електричних возила је изузетно сурово
Електрична возила могу ићи до Мохеа да би осетила ниску температуру од минус 40 степени на северу, а могу ићи до планине Хуоиан на западу да би осетила опекотине од минус 50 степени. Истовремено, влага, механички стрес и радни век дужи од 15 година постављају захтеве за толеранцијом околине за електричне батерије које се веома разликују од оних које имају батерије мобилних телефона.
3. Батерија за електрично возило је батерија сложене структуре
Структура батерија за електрична возила
Батерија за електрично возило састоји се од најосновније ћелијске ћелије батерије која чини модул модула батерије, а затим модул модула формира пакет батерија. Мобилни телефон је једна ћелија. Батерија за електрично возило састоји се од неколико серијски повезаних батерија. Типична батерија (са 96 ћелија у серији) производиће укупан напон већи од 400 В када се напуни на 4,2 В. Што је више ћелија у батерији, то је већи напон достигнут. Струје пуњења и пражњења свих батерија су исте, али напон на свакој батерији мора се надгледати. Да би се прилагодили великом броју батерија потребних за аутомобилске системе велике снаге, више батерија је обично подељено у неколико модула и смештено у читав расположиви простор возила. Типични модул има 10 до 24 батерије и може се монтирати у различитим конфигурацијама да стане на више платформи возила. Модуларни дизајн може се користити као основа за велике батерије. Омогућава постављање компонената батерије на веће подручје, чиме се ефикасније користи простор.
Капацитет батерија
У исто време, јер се батерија за напајање састоји од више ћелија, најслабија ћелија ограничава перформансе укупног пакета батерија. Такође је познат и као ефекат сегмента. Укупна снага је ограничена снагом најслабије ћелије. Прекомерно пуњење или пражњење оштетиће одговарајуће ћелије.
Побољшање технологије мерења батерија помаже тачном мерењу снаге акумулатора у електричном возилу
Након разговора о потешкоћама мерења нивоа батерије у електричним возилима, хајде да разговарамо о решењу. У ствари, са брзим побољшањем технологије мерења батерија, помаже у прецизном мерењу снаге батерије електричних возила. Ово је такође главни приоритет тренутног развоја електричних возила. Једна од основних технологија је систем управљања батеријама БМС.
Блок шема апликације за управљање батеријама БМС
Блок шема апликације за управљање батеријама БМС приказује типични пакет батерија са 96 ћелија, подељених у 8 модула, сваки са 12 ћелија батерија. У овом примеру, ИЦ монитора батерије је ЛТЦ6811 који може да мери 12 батерија. ИЦ има опсег мерења батерије од 0 В до 5 В и погодан је за већину хемијских апликација батерија. Више уређаја може се повезати у серију за истовремено надгледање дугих високонапонских батерија. Уређај укључује пасивно балансирање сваке ћелије. Подаци се размењују са обе стране изолационе баријере и сакупља их системски контролор који је одговоран за израчунавање СОЦ, контролу баланса батерије, проверу СОХ и одржавање целокупног система у сигурним границама.
Систем управљања батеријама: комплетан сигнални ланац
Висока тачност мерења ћелија проширује расположиви опсег снаге
Тачност мерења напона ћелије и опсег снаге батерије
Као ГГ куот; мозак ГГ куот; иза комплета батерија, БМС технологија управља излазном снагом, пуни се и празни и обезбеђује тачна мерења током рада возила. Већа тачност мерења напона ћелијске батерије може проширити распон расположивог напајања. Ако се тачност повећа на 1% (за литијум-гвожђе-фосфатну ЛиФеПО4 батерију грешка мерења од 1 мВ еквивалентна је СОЦ грешци од 1%), тада батерија може радити између 21% и 89% пуног капацитета, пораст од 8%. Коришћење исте батерије и прецизнијег БМС-а може повећати километражу аутомобила по пуњењу.
Узмимо за пример аналогне уређаје АДИ, БМС систем управљања батеријама, главни производи за праћење батерија, поновљени су до четврте генерације. Напон и температура 12 или више ћелијских канала могу се пратити са великом прецизношћу са тачношћу бољом од 1,2 мВ.
2. Тачан Зенер референтни извор за суочавање са суровим изазовима околине
↑ Интерни блок дијаграм БМС ИЦ
БМС дизајнери кола обично процењују тачност кругова за мерење батерија на основу спецификација у техничком листу. У ствари, други ефекти у стварним апликацијама обично доминирају грешком мерења. Фактори који утичу на тачност мерења укључују:
Стрес склопа ПЦБ-а
влажност
Нагиб температуре
Дуготрајни занос
Звучна технологија мора узети у обзир све ове факторе како би обезбедила изврсне перформансе. Тачност мерења ИЦ углавном је ограничена референтним напоном референтног напона. Референтни напон је веома осетљив на механичко напрезање. Термички циклус током лемљења ПЦБ-ом може створити силицијумски стрес. Влага је још један узрок силицијумовог стреса, јер пакет апсорбује влагу. Силицијски стрес ће се временом опустити, што ће довести до дуготрајног померања референтног напона.
↑ На тачност утјечу стрес склопа ПЦБ-а (горе лијево), влага (горе десно), температурни занос (доље лијево) и дуготрајни занос (доље десно)
Серија ЛТЦ68кк користи референтни извор напона Зенер диоде лабораторијског квалитета, што је технологија коју је АДИ континуирано унапређивао након више од 30 година. Сахрањене Зенер диоде постављају спој испод површине силицијума, даље од утицаја загађивача и оксидних слојева. Резултат је да Зенер диоде имају одличну дугорочну стабилност, ниску буку и релативно тачне почетне толеранције. Напон је мањи од 1 мВ у целом температурном опсегу аутомобила од -40 ° Ц до ~ 125 ° Ц. Временом извор референтног напона Зенер диоде има бољу стабилност, најмање 5 пута већу од извора референтног напона у опсегу. Слична испитивања напона влажности и склопа ПЦБ показују да су перформансе закопане Зенер диоде боље од референтног напона у опсегу.
3. Биланца ћелија разбија ефекат сегмента
↑ Пасивни балансер батерија отпорног на одзрачивање
БМС такође пружа важне мере заштите како би се спречило оштећење батерије. Пакет батерија састоји се од више група независних ћелија батерије, које неприметно сарађују како би аутомобилу обезбедиле максималну излазну снагу. Ако ћелије батерије изгубе равнотежу, на њих ће утицати стрес, што доводи до превременог прекида пуњења, што ће скратити укупан век трајања батерије.
Пасивно балансирање чини капацитет сваке јединице батерија приближно једнаким као и најслабија јединица. Користи релативно малу струју током циклуса пуњења и троши малу количину енергије из високе СоЦ батерије, тако да су све ћелије батерије напуњене до свог максималног СоЦ-а. То се постиже помоћу прекидача и отпорника за одзрачивање који су паралелно повезани са сваком ћелијом батерије. Висока СоЦ батерија се празни (снага се расипа у отпору), тако да се пуњење може наставити док се све ћелије батерије не напуне до краја.
↑ Однос између расположиве снаге и трошења батерије
Изнад, побољшање технологије мерења батерија омогућава тачно мерење снаге акумулатора у електричном возилу ширењем расположивог опсега снаге, тачним Зенер референтним извором за суочавање са суровим изазовима у окружењу и балансирањем ћелија да би се сломио ефекат канте. То је еквивалентно минимизирању пене на врху пива, остављајући оригинално пиће по разумној цени. Будућа технологија батерија за електрична возила дефинитивно ће бити прецизнија и паметнија. На тај начин се елиминише анксиозност корисника ГГ бр. 39, омогућавајући потрошачима да путују без проблема.