亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        新能源汽車基于高壓電池組分段應(yīng)急供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

        2021-08-31 07:24:54陳子郵江鵬李蒙恩
        汽車零部件 2021年8期
        關(guān)鍵詞:饋電電池組分段

        陳子郵,江鵬,李蒙恩,2

        (1.東風(fēng)柳州汽車有限公司,廣西柳州 545005;2.廣西科技大學(xué)機(jī)械與交通工程學(xué)院,廣西柳州 545006)

        0 引言

        傳統(tǒng)的燃油車汽車會(huì)有因啟動(dòng)蓄電池饋電而無法啟動(dòng)的場面,然而本身用電的新能源電動(dòng)汽車也會(huì)存在因低壓蓄電池饋電而無法啟動(dòng)的尷尬場面,歸其原因是新能源電動(dòng)汽車的電有高壓電和低壓電之分,高壓電來自高壓電池包,低壓電來自低壓電池組,新能源汽車的低壓電池組主要給汽車的低壓負(fù)載提供電源,高壓系統(tǒng)主要用于高壓部件的供電[1]。低壓電池組的電主要是通過DCDC把高壓電池包轉(zhuǎn)化成低壓充電,如果低壓電池組的低壓過低或沒電,則DCDC和高壓電池包都不工作,因而造成整個(gè)車都沒電,因此新能源電動(dòng)汽車就無法啟動(dòng)。其中導(dǎo)致低壓電池組饋電的原因有多種:長時(shí)間不使用車輛,造成低壓電池組由于自放電而得不到補(bǔ)充而饋電;由于車上的用電元件忘記關(guān),而造成快速電流流失,譬如車內(nèi)燈忘關(guān),汽車大燈或小燈忘關(guān);加載的低壓負(fù)載較多,如防盜報(bào)警系統(tǒng)、監(jiān)控器、GPS定位、智能網(wǎng)聯(lián)等,容易導(dǎo)致低壓蓄電池停放時(shí)間過長得不到補(bǔ)充而饋電,等等。雖然低壓電池組饋電是低頻事件,但是一旦發(fā)生對用戶來說,使用體驗(yàn)就不好,特別是本來就是電動(dòng)車,還會(huì)因饋電啟動(dòng)不了。因此解決此問題不但有實(shí)際意義,也能更好地提高用戶的使用體驗(yàn)。本文作者設(shè)計(jì)了一種基于高壓電池組通過分段管理系統(tǒng)[2-5],其中硬件系統(tǒng)包括供電模塊、主控模塊、均衡模塊和CAN通信模塊。

        1 基于高壓電池組分段應(yīng)急供電系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

        基于高壓電池組分段應(yīng)急供電系統(tǒng)主要包括高壓電池組、低壓電池組、熱管理、電池均衡管理控制器、DC/DC、低壓蓄電池、低壓用電設(shè)備、開關(guān)S1、S2、S3等。系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示[6]。

        圖1 基于高壓電池組分段應(yīng)急供電系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)

        控制第一開關(guān)和第二開關(guān)斷開、第三開關(guān)閉合,為DC/DC轉(zhuǎn)換器和整車低壓用電設(shè)備供電,以進(jìn)行低壓上電。在低壓上電完成后,控制所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)閉合、所述第三開關(guān)斷開,為整車高壓負(fù)載供電,以進(jìn)行高壓上電;同時(shí),通過所述DC/DC轉(zhuǎn)換器為所述整車低壓負(fù)載供電。為實(shí)現(xiàn)以上功能需要電池管理均衡控制器進(jìn)行控制和安全保護(hù)。系統(tǒng)管理均衡控制器主要由SOC估計(jì)、熱管理、均衡控制管理、數(shù)據(jù)通信、故障診斷與報(bào)警等幾部分組成[7]。

        2 基于高壓電池組分段應(yīng)急供電系統(tǒng)管理均衡控制器設(shè)計(jì)

        圖2為均衡控制器原理圖。

        圖2 均衡控制器原理

        2.1 系統(tǒng)管理均衡控制器供電模塊

        系統(tǒng)正常工作需要15、5、3.3 V電壓,這3種電平是由車載24 V低壓電源通過電源模塊來提供。其中±15 V主要為系統(tǒng)中傳感器、運(yùn)放器等模擬器件供電,5 V為電路中其他的數(shù)字器件和采集板供電;3.3 V為主控制器及其外圍電路供電。分別采用LM2596-ADJ、LM2596-5、LM2596-3.3進(jìn)行降壓變換,經(jīng)隔離器ADUM1100進(jìn)行供電。

        2.2 系統(tǒng)管理均衡控制器的SOC估計(jì)

        電池的SOC通過計(jì)算輸入和輸出的電流電壓之積對時(shí)間的積分,再通過電壓法進(jìn)行累計(jì)誤差的補(bǔ)償,進(jìn)而確定各部分的SOC,特別是當(dāng)?shù)谌_關(guān)S3閉合以后給低壓用電設(shè)備供電,造成該部分電池的消耗比整車的高壓電池包的其他部分電池消耗多,致使整個(gè)電池包的容量不均,從而降低對外的實(shí)際輸出功率和輸出容量以及整車的續(xù)航里程,時(shí)間久了也降低整個(gè)電池包的使用壽命以及電池包的性能,因此必須估計(jì)出被用于應(yīng)急供電部分電池的SOC與整個(gè)電池包的SOC的差異,進(jìn)而通過均衡電路實(shí)現(xiàn)電池包各部分的均衡,特別是在充電時(shí)進(jìn)行主動(dòng)均衡,能保障整個(gè)電池包的使用性能,以及保護(hù)電池包的使用壽命。SOC估計(jì)時(shí)需要檢測輸入和輸出的電流電壓,所設(shè)計(jì)的電壓電流檢測的電路如圖3所示[8]。

        圖3 單體電池電壓采集結(jié)構(gòu)

        圖3是電壓檢測電路通過控制各個(gè)開關(guān)來選擇相應(yīng)的要檢測的單體電池電壓,電池總電壓通過和分段電壓通過分壓電路降壓后輸入單片機(jī)的AD輸入口,在輸入之前還需要濾波和穩(wěn)壓之后接入AD口,電壓的采集采用輪流檢測[9]。

        圖4是電流的采樣電路,SOC估計(jì)主要是通過采樣電流和電壓之積對時(shí)間的積分,因此SOC估計(jì)準(zhǔn)確性與其采樣的精度,傳感器抗干擾能力,零漂、溫漂和線性度誤差有關(guān),采用霍爾閉環(huán)雙側(cè)電流傳感器ACS756,經(jīng)過濾波進(jìn)入放大器LM358放大,通過雙極性12位AD轉(zhuǎn)換器AD574進(jìn)行轉(zhuǎn)換測量。

        圖4 電流采集電路圖

        2.3 系統(tǒng)管理均衡控制器均衡控制管理

        第三開關(guān)S3閉合以后給低壓用電設(shè)備供電,由于低壓電是高壓電池組的一部分,因此造成該部分的單體電池的消耗比整個(gè)高壓電池組的其他部分的單體電池消耗多,使整個(gè)高壓電池組的容量不均。進(jìn)而在使用過程中就會(huì)使有內(nèi)部的單體電池出現(xiàn)過充或過放現(xiàn)象,不僅影響電池的壽命,而且過充或過放會(huì)使電池產(chǎn)生大量的熱影響電池的安全性和穩(wěn)定性,所以均衡控制管理是必需的。實(shí)現(xiàn)電池均衡的均衡電路如圖5所示。

        圖5 均衡電路圖

        采用雙向無損均衡的方式,如圖5所示。B1、B2、B3、…、Bn為串聯(lián)單體電池,R1、R2、R3、R4、…、Rn+1為阻值相等的純電阻,S1、S2、…、Sn+3為單刀雙擲開關(guān),S0為轉(zhuǎn)換開關(guān),C為轉(zhuǎn)移電容,L為緩沖電感,D為二極管,圖中所有開關(guān)均為可控開關(guān)基本原理是將能量從電壓高的電池轉(zhuǎn)移到相鄰電壓較低的電池上,譬如,單刀雙擲開關(guān)S2、S3、S4撥向左端,S1撥向右端。此時(shí),電池B1與轉(zhuǎn)移電容并聯(lián),電池B1給轉(zhuǎn)移電容充電。電池B1的電壓下降,轉(zhuǎn)移電容電壓上升。當(dāng)電池B1電壓等于轉(zhuǎn)移電容電壓時(shí),單刀雙擲開關(guān)S5、S6撥向左端,S3由左端撥向右端。此時(shí),電池B3與轉(zhuǎn)移電容并聯(lián),由于轉(zhuǎn)移電容電壓高于電池B3電壓,轉(zhuǎn)移電容給電池B3充電。在這過程中,電池B3的電壓上升,轉(zhuǎn)移電容電壓下降。循環(huán)往復(fù)這兩個(gè)過程,即可實(shí)現(xiàn)各電池間的平衡。

        2.4 系統(tǒng)管理均衡控制器數(shù)據(jù)通信

        文中設(shè)計(jì)的系統(tǒng)管理均衡控制器在進(jìn)行監(jiān)測和控制的同時(shí)還要對整車控制單元等其他控制單元提供數(shù)據(jù)和信息,主要通過CAN通信實(shí)現(xiàn)的。通信模塊主要是CAN通信模塊,通過CAN通信向整車控制器提供故障報(bào)警,工作狀態(tài),并接收整車控制器的指示。此系統(tǒng)采用的是飛思卡爾的單片機(jī)MCU有兩路CAN通信,一路CAN通信用于充電和均衡管理,處理之后發(fā)出相應(yīng)指令;一路CAN通信與整車CAN總線相連。驅(qū)動(dòng)芯片選擇82C250,如圖6所示[10]。

        圖6 CAN通信接口電路圖

        3 結(jié)束語

        文中基于高壓電池組分段應(yīng)急供電系統(tǒng),主要從硬件方面設(shè)計(jì)的高壓電池組的分段管理和均衡控制。并對分段使用的電池組進(jìn)行了充放電實(shí)驗(yàn)測試,在容量不一致時(shí)通過均衡電路和控制對低容量電池組進(jìn)行均衡充電,使電壓高的電池轉(zhuǎn)移電能給電池低的電池,盡量多地充電給電池組。

        猜你喜歡
        饋電電池組分段
        一種低軌通信衛(wèi)星單天線饋電鏈路切換方法
        航天器工程(2023年2期)2023-05-31 08:06:32
        一類連續(xù)和不連續(xù)分段線性系統(tǒng)的周期解研究
        電磁軌道炮饋電方式分析及耦合仿真研究
        基于多種饋電方式的毫米波微帶天線對比研究*
        分段計(jì)算時(shí)間
        2017年7月原電池及原電池組產(chǎn)量同比增長2.53%
        3米2分段大力士“大”在哪兒?
        太空探索(2016年9期)2016-07-12 10:00:04
        四點(diǎn)饋電的雙極化單層微帶背腔天線
        基于LTC6802的電池組均衡電路設(shè)計(jì)
        一種優(yōu)化的基于ARM Cortex-M3電池組均衡控制算法應(yīng)用
        国产亚洲日本精品二区| 九九热在线视频观看这里只有精品| 狠狠色综合播放一区二区| 亚洲av影片一区二区三区| 人妻少妇精品视频专区二区三区| 国内精品久久人妻互换| 美女被男人插得高潮的网站| 国产精品无码翘臀在线观看| 国产午夜手机精彩视频| 疯狂撞击丝袜人妻| 亚洲色大成网站www在线观看 | 中文字幕亚洲精品一二三区| 亚洲一区二区三区日本久久九 | 亚洲色欲色欲大片WWW无码| 日本福利视频免费久久久| 我想看久久久一级黄片| 奇米影视色777四色在线首页| 日韩人妻无码免费视频一区二区三区 | 亚洲国产成人无码影院| 亚洲av自偷自拍亚洲一区| 色欲一区二区三区精品a片| 国产精品免费av片在线观看 | 欧美亚洲国产一区二区三区| 亚欧AV无码乱码在线观看性色 | 99e99精选视频在线观看| 精品水蜜桃久久久久久久| 免费无码中文字幕A级毛片| 水蜜桃在线观看一区二区国产| 国产日韩欧美一区二区东京热| 4399理论片午午伦夜理片| 色av综合av综合无码网站| 人妻中文字幕一区二区二区| 视频一区二区三区黄色| 777亚洲精品乱码久久久久久 | 日本黄色3级一区二区| 中文字幕亚洲欧美在线不卡| 亚洲av日韩av不卡在线观看| 久久久精品国产亚洲麻色欲| 中文字幕一区在线直播| 亚洲av无码专区在线播放中文 | 性欧美videofree高清精品|