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CA42S-100一體式電池管理系統(tǒng)

CA42S-100是一款滿足42S電池單體的一體式BMS,兼容錳酸鋰、三元、磷酸鐵鋰和鈦酸鋰電池,支持分流器及霍爾電流傳感器;具備電池內(nèi)阻、內(nèi)部溫度及OCV實(shí)時(shí)計(jì)算,全工況下的均衡管理、定時(shí)和電池超溫喚醒的安全監(jiān)控。在滿足相關(guān)的汽車及電池系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí),在安全性、耐壓性、防護(hù)和防濫用上做了多重的保護(hù)設(shè)計(jì)。

產(chǎn)品介紹

1.概述

1.1 天津易鼎豐一體式BMS(42串一體式BMS)系統(tǒng),采用NXP的模擬前端進(jìn)行電池單體的數(shù)據(jù)采集和傳輸。一體式BMS能夠負(fù)責(zé)電芯的溫度、電壓的采樣及均衡控制,同時(shí)負(fù)責(zé)采集電池組的總電壓、總電流、絕緣、環(huán)境/冷卻介質(zhì)溫度、充電接口溫度、HVIL、充電回路狀態(tài)等;控制電池系統(tǒng)的接觸器、熱管理系統(tǒng)及充放點(diǎn)控制等;計(jì)算電池組的SOC、SOH、SOF、電池實(shí)際容量、內(nèi)阻等參數(shù);診斷電池系統(tǒng)的故障并進(jìn)行相應(yīng)的故障處理。

1.2 為了確保電池系統(tǒng)的高安全性,天津易鼎豐BMS采用了如下的高安全性設(shè)計(jì):

(1)采用汽車級(jí)別的要求及開發(fā)流程。

(2)雙CPU及多種冗余設(shè)計(jì)的安全架構(gòu),滿足ISO26262的功能安全設(shè)計(jì)。

(3)完善的故障診斷及保護(hù)機(jī)制,包含:接觸器的粘連檢測(cè)、絕緣、過壓、欠壓、過流、短路(內(nèi)部及外部)、過溫等。

(4)定期喚醒的電池安全監(jiān)控,監(jiān)控在關(guān)機(jī)狀態(tài)下動(dòng)力電池系統(tǒng)的狀態(tài),防止在電池系統(tǒng)放置的情況下出現(xiàn)的危險(xiǎn)事件。

(5)為了保證整個(gè)算法的有效性及精度,整個(gè)軟件的算法除了基本的安時(shí)累積和特征值校正外,還加入了先進(jìn)的電池內(nèi)阻、電芯內(nèi)部溫度估算、OCV實(shí)時(shí)計(jì)算、自適應(yīng)濾波的SOC算法;電池容量的實(shí)時(shí)校正等先進(jìn)的算法,確保了電芯的SOC、SOH等的精度,同時(shí)能精確估算出電池允許充放電功率,延長(zhǎng)電芯的使用壽命。

2.基本功能

2.1 雙核處理器:雙CPU及多種冗余設(shè)計(jì)的安全架構(gòu),滿足ISO26262的功能安全設(shè)計(jì)。

2.2 安全的保護(hù)策略:過充電保護(hù)、過放電保護(hù)、高溫保護(hù)、低溫保護(hù)、電流過流保護(hù)等百項(xiàng)故障保護(hù)策略。

2.3 準(zhǔn)確的電池能量管理:易鼎豐電池管理系統(tǒng)采用模型設(shè)計(jì),基于二階等效電路準(zhǔn)確估算電池SOC,保證SOC維持在合理的范圍內(nèi),防止由于過充電或過放電對(duì)電池的損傷,準(zhǔn)確關(guān)算能量多少或者儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)。

2.4 智能的電池充電管理:基于電池等效電路模型的充電算法管理,準(zhǔn)確估算電池在未來10s內(nèi)的狀態(tài),提前調(diào)整充電電流,防止電池因過充而受損,有效延長(zhǎng)電池壽命,同時(shí)保證充電效率。

2.5 可靠的全工況均衡方案:基于電池等效電路的全工況均衡方案,使電池包在車輛使用的全工況全時(shí)段進(jìn)行均衡,大大提升了電池的均衡效率,有效的保證了單體的一致性,延長(zhǎng)電池壽命和續(xù)航里程。

2.6 安全的熱管理:熱安全管理,冷卻控制,加熱與保溫控制。BMS保證電池單體溫差,保持電芯的一致性,延長(zhǎng)電池的使用壽命。

2.7 先進(jìn)的接觸器控制策略:可不依賴接觸器反饋信號(hào),僅依靠邏輯判斷接觸器粘連、無法閉合等故障。

2.8 電池內(nèi)阻、內(nèi)部溫度及OCV實(shí)時(shí)計(jì)算,及時(shí)根據(jù)電池狀態(tài),對(duì)電池進(jìn)行預(yù)判,提前調(diào)整可用充放電電流,及時(shí)校準(zhǔn)SOC、準(zhǔn)確對(duì)電池的SOH估算。

2.9 完善的故障保護(hù)策略:對(duì)電池可能發(fā)生的故障進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷,保證滿足用戶體驗(yàn)的同時(shí),保證車輛的正常行駛。

2.10 基于CCP協(xié)議的數(shù)據(jù)監(jiān)控和標(biāo)定。

2.11 滿足國(guó)標(biāo)要求的絕緣檢測(cè)。

2.12 基于autosar架構(gòu)進(jìn)行軟件開發(fā),保證了程序的可靠性和可移植性,方便BMS開發(fā)的升級(jí)。

2.13 電源管理:延時(shí)下電控制。

2.14 支持鑰匙、CC、CP、快充12V、RTC激活。

3.技術(shù)參數(shù)


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