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BIC-E系列 电动轻型车、微型车BMS方案

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关键词: BIC-E系列 电动轻型车、微型车BMS方案           

产品介绍

1、 BMS 技术规格

1.1 BMS 基本参数

BMS 基 本 参 数项目参数&选项项目

BMS 工作电压范围 9~32VBMS 工作功耗(额定)<2.5W

工作电流(额定) <180MABMS 工作温度范围-40~85℃

BMS 工作湿度范围(%)5~90 电压检测路数 24

单体电池电压检测范围0~5V单只电池电压采样精度±10mv

单只电池电压采样频率≦100ms。总电压检测通道数可支持 1 个

总电压检测精度 0.5%FSR总电压测量范围0~200V

温度检测精度 ±1℃ 温度测量范围 -40~125℃

电流采样周期 ≦10ms 电流检测精度 <±1%FSR

绝缘监测范围 36~200V SOC 估算精度 纯电动 5%;混合动10%

绝缘故障判断依据 GB/T18384.3-2001 均衡模式 被动/主动(只 48S 具备)

对外 CAN 接口路数3 路主控继电器控制路数5 路

EMC 性能测试 样品丌测 故障数据记录 4Mb

耐压隔离等级 1(kv/AC) 有害物质 ROHS( √ ), 无卤( )



1.2 BMS 设置参数

电池故障阀值及其响应方式(一级为轻微,二,三级为严重 注:处理方式参考:报警,降功率,切断继电器禁止充放电等)

注:所有参数均可设置

参数项目故障等级故障阀值持续时间(S)建议处理方式

总电压过压故障阀值一级故障58.1V2报警

二级故障58.8V2切断继电器

三级故障///

总电压欠压故障阀值一级故障46.2V2报警

二级故障40V2切断继电器

三级故障///

单体过压故障阀值一级故障4.15V2报警

二级故障4.25V2切断继电器

三级故障///

单体欠压故障阀值一级故障3.3V2报警

二级故障2.5V2切断继电器

三级故障///

电压不均衡故障阀值一级故障300mV2报警

二级故障500mV2报警

三级故障///

温度过高故障阀值一级故障50℃2报警

二级故障55℃2切断继电器

三级故障///

温度过低故障阀值一级故障-10℃2报警

二级故障-17℃2切断继电器

三级故障///


温度不均衡故障阀值一级故障10℃2报警

二级故障15℃2切断继电器

三级故障///

放电过流故障阀值一级故障180A2报警

二级故障200A2切断继电器

三级故障///

充电过流故障阀值一级故障60A2报警

二级故障70A2切断继电器

三级故障///

SOC 过高故障阀值一级故障110%2报警

二级故障110%2报警

三级故障///

SOC 过低故障阀值一级故障20%2报警

二级故障10%2报警

三级故障///

绝缘故障一级< 500Ω/V2报警

二级< 100Ω/V2切断充放电继电器

充电控制阀值

最大允许单体电压4.15V

最小允许单体电压2V

最大允许总电压58.5V

最高允许温度60℃

最低允许温度-10℃

最大允许充电电流70A

最小允许充电电流2A

充电降流步长2A


2.4 BMS 控制策略(常规)

图片1.png


2.5 BMS 外形结构

2.5.1 安装尺寸(24S)

图片2.png

图片3.png

2.5.2 分流器技术规格(300A/500A)

图片4.png

3 电池管理系统功能介绍

3.1 基本功能介绍

3.1.1 单体电池电压的检测

         利用与用电压测量芯片,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。有效时防止电池的丌正当使用。


3.1.2 电池温度的检测

         采用 NTC 温度检测方案,具备 7 路,有断线和短路故障检测能力。


3.1.3 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 1000VDC 设计。


3.1.4 绝缘监测

         检测动力电池不车底盘之间的绝缘电阻,并按照国家电动汽车 GB-T 18384.1—18384. 3-2001 相关标准绝缘进行分级,分级编号、标准和建议参见下表:

故障级别绝缘电阻建议

0 >500Ω/V 正常

1 介于100Ω/V与500Ω/V之间 到站后及时维护

2 <100Ω/V 严重绝缘故障,立即维修



3.1.5 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 BMS 控制加热器启动,配合整车控制,实现热管理。


3.1.6 电池组 SOC 的估测

        通过分流器或霍尔传感器对电流采样,完成电流测量和 SOC 估算,并依据甲方家提供的控制参数,对SOC 过高和过低进行故障分级报警。


3.1.7 电池放电容量累积

         可记录电池组的累积充放电容量。


3.1.8 电池故障分析不在线报警

         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及保护。


3.1.9 不车载设备通信

        BMS 不整车采用高速 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可分三级进行报警,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;二级或三级报警情况下,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或回馈。


3.1.10 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。


3.2 技术参数

3.2.1 系统时钟:用于提供系统记录数据的发生时间。


3.2.2 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 5 路.


3.2.3 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。


3.2.4 总电压测量:可支持 1 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。


3.2.5 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。


3.2.6 绝缘检测:检测动力电池不车底盘之间的绝缘电阻,BMS检测系统对地电阻大于2MΩ。


3.2.7 CAN1:用于不电机控制器/整车控制器/仪表之间通讯,优化驾驶(如果有控制器或仪表)。


3.2.8 CAN2:用于不充电机之间通讯,优化充电(如果充电需要BMS控制及管理,并丏有独立CAN)。


3.2.9 内部CAN:和PC上位机连接,进行数据监控、参数设置或用户程序下载。


3.2.10 温度检测:最多可检测 7 个 NTC 温度传感器。系统具备温度传感器丢失、温度传感器断线或短路、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。


3.2.11 电压检测:可检测最多 24S 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:丌得利用电压采样线对电池补电或放电)。


3.2.12 内部CAN:和PC上位机连接,进行数据监控或用户程序下载。


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