电池管理系统技术协议
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苏州安靠电源有限公司
B65P43电池管理系统技术协议
电池管理系统技术协议
甲方:苏州安靠电源有限公司
乙方:惠州市亿能电子有限公司
苏州安靠电源有限公司(甲方)向惠州市亿能电子有限公司(乙方)购买一套电池管理系统(亿能工程代号:B65P43),对应的整车配置电池系统由28并96串共2688只三元材料电芯联接组成,单只电芯标称规格:。双方经友好协商,签署本技术协议。
电池系统基本参数
基于整车对电池系统的需要,双方就表1所列的电池系统基本参数信息进行确认。
表1电池系统基本参数(亿能提供)
表2立项信息(甲方提供)
电池管理系统基本拓扑参考图
图1电池管理系统拓扑结构
BMU:电池管理从控单元BCU:电池管理主控单元
电池管理系统(BMS,BatteryManagementSystem)基本拓扑结构
内部CAN总线:BMS内部CANCAN1:整车CANCAN2:充电机CAN
电池管理系统功能
(1)单体电池电压的检测
利用专用电压测量芯片,内含高精度A/D转换模块。精确及时监控电池在使用过程中的状态及变化。有效时防止电池的不正当使用。
(2)电池温度的检测
采用NTC温度检测方案,具备断线和短路故障检测能力。
(3)电池组工作电流的检测
以分流器方案为主,同时提供2路AD扩展配置,用于支持LEM 公司的单电源5V供电的霍尔传感器;高低压耐压等级按照2500VDC 设计。
(4)总电压检测
持2路总电压检测。
(5)绝缘监测
检测动力电池与车底盘之间的绝缘电阻,并按照国家电动汽车—相关标准对绝缘进行分级,分级编号、标准和建议参见下表:
(6)热管理
依据甲方提供的加热控制策略,在电池温度超过限定值时由主板控制加热器启动,配合整车控制,实现热管理。
(7)电池组SOC的估测
(8)通过分流器对电流采样,完成电流测量和SOC估算。电池故障分析与在线报警
BMS具备系统自诊断功能,系统上电后对电压、温度、通讯、时钟、存储器、内部通讯等部件进行检测,同时依据甲方提供的信息,对电池的过压、欠压、过流、过温、SOC过低/高以及一致性等电池故障进行判断和报警。
(9)与车载设备通信
BMS与整车采用高速CAN通讯,及时可靠地将电池状态报至整车,有效地防止电池滥用。BMS向整车按故障严重性分二级进行报警,在一级报警情况下BMS计算降功率后的电池可用充放电流,电
机控制器应根据BMS发送的可用充放电电流值进行降功率运行;二级报警情况下,BMS将电池的可用充放电电流置零后发送给电机控制器,电机控制器应停止对电池进行放电。
(10)充电管理
充电过程中BMS依据电池的当前信息,为充电机实时提供电池的最大允许充电电流,电池的实际充电电流应在BMS允许的充电电流和充电机的设计最大输出电流之间取小。
(11)高压上下电管理
BMS可以实时控制整车的高压继电器,最多可以控制6路,实现多路高压的输入输出控制,保证电池系统的安全有效,并与整车的控制策略的全匹配。
(12)均衡管理
BMS可以根据电池系统各个单体的容量,进行电池均衡动作,保证电池长期使用过程中的一致性,提升电池使用效率。
(13)功率估算
实时估算电池系统的当前可用功率,作为整车的功率参考因素,保证电池系统的正常运行。
(14)数据记录及读取
BMS可以记录电池系统发生故障时刻的电池数据,为故障分析提供依据,快速定位历史故障原因。
BMS可以记录电池系统运行的历史数据,每运行3分钟记录1条,共记录500条。
以上数据都是循环记录,达到存储数量后,自动擦除旧数据,数据通过专用上位机进行读取。
主控技术参数
系统时钟:用于提供系统记录数据的发生时间。
继电器控制:具备额定驱动电流为1A(峰值电流可达到3A,<1S)的高电平继电器控制通道4路,具备额定驱动电流为1A(峰值电流可达到3A,<1S)的低电平继电器控制通道2路;选择集成自诊断、短路和过热保护功能且空间小的兼容12V/24V电压等级的汽车级集成智能开关。
延时断电功能:在车辆下电或充电机停机后,BMS可通过车辆常火信号继续供电,直到BMS系统完成下电流程后(<1S,或按控制要求进行延时),BMS自动待机。
总电压测量:可支持2路总电压检测通道,通过高精度电压测量芯片,准确测量电池组总正、总负之间的电压。
电流测量:通过分流器或霍尔传感器进行电流采样,完成电流的测量和AH累计。
绝缘检测:检测动力电池与车底盘之间的绝缘电阻,BMS检测系
统对地电阻大于2MΩ。
CAN1:用于与电机控制器/整车控制器/仪表之间通讯,优化驾驶(如果有控制器或仪表)。
CAN2:用于与充电机之间通讯,优化充电(如果充电需要BMS控制及管理,并且有独立CAN)。
内部CAN:主控板以及从控之间的通讯接口;也可和PC上位机连接,进行数据监控或用户程序下载。
从控技术参数
温度检测:每个从控最多可检测8个NTC温度传感器,系统具备温度传感器查询、温度传感器丢失、温度传感器不能读回数据、温度超高等检测功能。根据温度传感器编号判断其在电池箱内的位置。
电压检测:单个从控最多可检测24~60路电压。如果加装保险,为了排除保险对测量误差的影响,需要在保险前后分别引线。(注:不得利用电压采样线对电池补电或放电)。
继电器控制:具备额定驱动电流为1A(峰值电流可达到3A,<1S)的低电平控制通道2路;
内部CAN:主控、从控之间的通讯接口;也可和PC上位机连接,进行数据监控或用户程序下载。