Système ya gestion ya pile .
Système ya gestion ya pile (BMS) ezali dispositif oyo esalemaka pona ko gérer malamu ba piles. Mpo na mituka ya kura, libulu ya libulu{1}}Matériel mpe logiciel ya BMS oyo esalemi ekoki komatissa malamu esika ya kotambwisa motuka, koyeisa monene bomoi ya ba piles, kokitisa ba frais ya exploitation, mpe kosala ete batterie ya puissance ezala na bokengi mpe bondimi. Système ya gestion ya pile ya puissance ekomi composant ya noyau indispensable ya ba véhicules électriques. Mokapo oyo ekotala mingi kokotisa composition, misala, mpe mibeko ya mosala ya système ya gestion ya pile ya puissance.
Architecture ya système .
Matériel ya système typique ya gestion ya pile (BMS) ezali libosoliboso na unité ya gestion ya pile (BMU), unité ya gestion ya cellule (CMU), ba capteurs, ba harnais ya ba câbles, etc. Na conception ya ba systèmes ya pile ya puissance monene-échelle, choix ya architecture ya BMS ezali cruciale, ko déterminer directement ba méthodes ya connexion entre ba unités matérielles na approche ya programmation logicielle, mpe ko impacter ba coûts ya système, fidélité, mpe ya ko s’inscrire. Na kotalaka topologie kati ya ba contrôleurs na BMS, BMS ekoki kozala na biteni mingi na ndenge mibale : intégré pe distribué.
1. BM oyo esangisami .
2. BMS oyo ekabolami .
Na bokeseni na ba topologies intégrées, ba architectures distribuées ekabolaka fonctionnalité ya BMS na BMU ya carter mpe ba CMUS ya esclave ebele. Structure modulaire e simplifiaka assemblage ya module, e optimisaka layout ya harnais ya échantillonnage, mpe e alleviaka ba inconsistences ya ba chutes ya tension na espacement uniforme. Ba inconvénients ezali na ba coûts ya likolo mpe communication ya complexe mpe conception ya contrôle. Na kotalaka bokeseni ya mayele ya boyokani ya BMS oyo ekabolami, ekoki kokabolama lisusu na mitindo misato: boyokani ya minzoto (tala Figure 8-2), boyokani ya bisi, mpe boyokani ya monyololo ya marguerite.
(1) Bokangami ya minzoto .Na boyokani ya minzoto, BMU ya monene ezali na katikati, mpe module moko na moko ya CMU ezali mbala moko na boyokani na etanda ya BMS na nzela ya harnais. Ba connexions ya ba étoiles e faciliter point-To-Point Control, mpe échec ya noeud CMU moko ezali na impact ya makasi te na système. Kasi, lokola motango ya ba modules emati, complexité ya ba lignes ya communication na connexion ya étoile emati exponentiellement, ekomisaka entretien difficile mpe limitant évolutivité. Na tina ya ba limitations ya ba ports ya BMS, ba modules ya CMU ekoki kobakisama na ndenge ya arbitraire te, kosala yango relativement rare na ba applications ya minene-scale.
(2) Bokangami ya bisi .Architecture ya système ya bus-Based e facilitaka conception modulaire, ndenge elakisami na figure 8-3. BMS ekabolami mingimingi na ba unité ya contrôle ebele: BMU, CMU, mpe boîte de joint ya pile (BJB). BMU, CMU, mpe BJB ezali na boyokani na nzela ya ba réseau ya bisi to mosusu. BMU esalaka ba fonctions ya algorithme ya moboko pona gestion ya pile; CMU esalaka bomekoli ya tension ya cellule, bokokani, mpe bomekoli ya molunge; BJB esalaka acquisition ya tension makasi, ya courant, mpe ya température, conduite mpe diagnostic ya contacteur, mpe détection ya isolation mpo na pile; Isolement epesaka isolement électrique, kopekisa kozonga sima ya kozika na carte ya circuit mpe ko limiter amplitude ya interférence.
Architecture ya bus-Based epesaka ba connexions ya communication flexible mingi mpe évolutivité makasi, ko simplifier mingi conception ya architecture matérielle, kozua modularité, mpe ko améliorer applicabilité ya système mpe portabilité. Inconvénient na yango ya munene ezali coût na yango relativement élevé.
Daisy-Chaining ezali méthode ya connexion relativement ya sika oyo ebimaki na ba mbula oyo euti koleka. Interface ekoki ko convertir ba signaux ya plein-DUPLEX SPI jusqu'à 1MB/s na ba signaux différentiels pe ko transmettre yango via twisted-câble d'apport et une simple, bas- transformateur ya coût. Ndakisa, ba dispositifs AFE ya Technologie Linear (LTC6811) ekoki kozala na boyokani mpo na kosala BMS. Transformateur ya moke, ya nse{9}}Mobembo ya motuya ezongisaka isolator ya ba données. Na ngambo ya microprocesseur ya contrôle principal, IC ya adaptateur ya moke (LTC6820) epesaka interface ya contrôleur principal. Atako marguerite unidirectionnelle-Réseau ya chaîne ezali simple, échec ya noeud nionso ekoki ko affecter communication ya système mobimba. Na yango, monyololo ya marguerite ya bague-, ndenge elakisami na figure 8-4, esalemi pe esalemi na ba produits ya BMS ya ba fabricants ya mituka ya sika ya minene lokola Tesla. Soki tokokanisi yango na ba connexions ya bisi ya Can, Daisy-MOYOKANI ezali na ntalo moke mpe ezali moke na bonene, kasi ezali na évolutivité ya mabe, motango ya ba noeuds maximales oyo ezali na ndelo, mpe mpasi mpo na kosimba makambo ya boyangeli pile na ba scénarios ya complexe mingi lokola ba systèmes ya kobomba énergie ya monene.
Misala ya moboko .
En général, ba fonctions ya base ya système ya gestion ya pile (BMS) ezali : acquisition ya ba données, estimation ya état ya pile, gestion ya énergie, gestion ya sécurité, gestion ya thermique, contrôle ya égalisation, fonctions ya communication, na interface humaine-Machine. Figure 8-5 ezali kolakisa diagramme ya bloc fonctionnel ya système ya gestion ya pile.
Bozui ya ba données ezali fondation ya ba algorithmes nionso pe ba contrôles na système ya gestion ya pile (BMS). Na yango, taux ya échantillonnage, précision, pe pré-Bizarres ya filtre ezali ba indicateurs crucials oyo ezo affecter performance ya système ya pile. Taux ya acquisition ya ba données ezuami na scénario pe fonction. Na ndakisa, na alimentation ya sauvegarde, taux ya acquisition ya ba données ekoki kozala na se lokola cadre moko na 10 secondes to même na minute moko; Tango mpo na biloko oyo ezali na courant oyo ezali kobongwana noki (lokola mituka), esengeli kozwa ba données ata mbala moko na 1 seconde, na mwa bokengi-Ba données oyo etali yango esengaka ba fréquences ya échantillonnage ya moke lokola 100ms to 10ms.
2. Estimation ya état ya pile .
Estimation ya état ya pile esangisi mingi mingi makambo mibale:Etat ya charge (SOC) .mpeEtat ya Santé (SOH) .. SOC ezali ko caractériser charge ya pile oyo etikali ya pile mpe ezali fondement ya ko estimation ya gamme ya conduite ya motuka électrique. Soh ezali paramètre oyo esalelamaka mpo na komonisa bomoi oyo etikali ya pile mpe makambo mosusu ya kolɔngɔnɔ ya nzoto.
Bokambami ya nguya esalaka ete bobimisi ya nguya ya solo-ntango ya ntango ya pile eleka te makoki ya komema ya pile mpe système. En réalité, capacité ya charge/décharge ya pile ezali affecté na température, SOC, na SOH, parmi ba facteurs misusu. Na mbala moko, na niveau ya système, esengeli ko éviter ba risques lokola surchauffe na circuit oyo ezo kende na circuit. Na yango, boyangeli ya nguya ezali mosala ya bopesi bokonzi ya mokili mobimba oyo ezali kosalela libosoliboso courant, tension, température, SOC, mpe SOH lokola ba entrées.
Kolanda tension ya pile, courant, na température pona ko assurer que eleka ba intervalles normales te. BMS ya mikolo oyo (système ya gestion ya battery) ezali kaka te ko surveiller pile mobimba kasi epesaka mpe contrôle refiné na ba conditions ya cellule moko moko ya extrême lokola ko surcharger, likolo-Déchargement, mpe likolo-temperature.
Kopelisa pile ntango molunge na yango ya mosala ezali mingi mpe kopelisa yango ntango ezali kokita na nse ya ndelo ya nse ya molunge na yango ya mosala oyo ebongi mpo na kobatela pile na kati ya esika na yango ya malamu mpe kobatela balance ya molunge kati na baselile mokomoko na ntango ya mosala. Bokambami ya molunge ezali mpenza na ntina mpo na ba piles oyo esalelami na se ya likolo-Power decharge mpe ya likolo{2}}conditions ya température.
6. Contrôle ya équilibre .
Ba inconsistences na performance ya pile ekoki kosala que ba battery pack mobimba ekita mpe ata ba risque ya sécurité. Ba circuits ya équilibre etiamaki kati na ba cellules moko moko na kati ya pile mpo na kosala ete ba conditions ya chargement mpe ya déchargement ya cellule moko na moko ezala na boyokani lokola ekoki, na yango kobongisa performance globale ya pile.
Mosala ya ntina mingi ya système ya gestion ya pile (BMS) ezali ya ko permettre communication ya ba paramètres ya piles mpe ba informations na ba appareils ya kati to ya offboard, kopesa ba données ya contrôle ya charge/décharge mpe contrôle ya motuka. En fonction ya application, échange ya ba données ekoki ko utiliser ba interfaces ya communication différente, lokola ba signaux analogiques, ba signaux PWM, bus Can, to ba interfaces série I2C.
8. Moto-Interface ya masini (HMI) .
HMI ezali interface intermédiaire mpo na interaction humaine-Machine. Esalelaka ba dispositifs ya entrée na sortie oyo ebongi pona ko permettre efficacement dialogue na interaction entre batu na ba machines oyo basalaka. Na BMS, HMI ezali na ba informations ya affichage na ba boutons ya contrôle na ba boutons, configuré selon ba exigences ya conception.
