Dedikeret IC-metode eller vil blive et batteristyringssystem innovation stopklods

2022/04/08

Forfatter: Iflowpower –Leverandør af bærbare kraftværker

Lånende et udtryk i økonomien, er elbils BMS-produkter i øjeblikket i en tilstand af "mangel". Selvom produktfunktionen konstant forbedres, udvides markedsapplikationen, men produktets nøgletekniske niveau er stadig stagnerende, det oprindelige smertepunkt eksisterer stadig. En af de vigtige årsager til denne situation er vores produktdesignmetode, som er den særlige batteristyrings-IC, der leveres af udenlandske halvleder-IC-producenter, og design med dens anvendelse.

BMS-produkter kan opdeles i to relativt uafhængige dele af softwarealgoritme og hardwarearkitektur, fordi softwarealgoritmer er mere professionelle og forbundet med hardwaredele. Denne artikel udfører kun en del af forbindelsen mellem hardwarearkitektur og produktfunktion. Analysediskussion.

Start først fra batteristyring dedikeret chip. Fremkomsten og udviklingen af ​​batteristyring dedikeret IC er tæt forbundet med forskellige problemer, der opstår i processen med lithium-ion batteri. For det første, for at løse overopladningen af ​​lithium-ion-batteriet, blev opladnings- og afladningsbeskyttelseschippen for det enkelte batteri designet.

Senere blev det udviklet i et multi-segment af lithium-ion-batteriet for at udvikle en multi-streng chip. På dette tidspunkt blev det Battery Management chip, det er vigtigt at indsamle hver batterispændingsdata i batteripakken. Yderligere, for at klare problemet med uoverensstemmelser, er strømafbryderens drivfunktion yderligere integreret, som er en batteristyrings-IC med udligning.

Objektivt set, batteristyring dedikeret IC har opnået tidlig BMS industri og ledet udviklingen af ​​BMS produkter. Det er fordi der er en speciel chip, BMS design kan forenkles meget, og miniaturiseringen og pålideligheden af ​​produktet er meget forbedret, men samtidig skal vi også se begrænsningerne ved specielle chips. Som tidligere nævnt er den dedikerede chip til batteristyring også udviklet med anvendelse af lithium-ion-batterier, og tidlige lithium-ion-batterier bruges i lille elektronisk udstyr, og senere er de meget brugt i bærbare computere, og den dedikerede batteristyringschip har altid været lav strenge, små udstyr tjenester.

Når lithium-ion-batteripakken anvendes på elbiler, har situationen ændret sig. Elektrisk køretøjs lithium-ion-batteripakke er en højstrengs-batteri med stor kapacitet, der bruges i serier, og antallet af snesevis af strenge eller endda hundredvis af strenge er ikke længere en bærbar computer, og serien af ​​serialiserede linjer kan bruges i serie. Den dedikerede IC har ikke været inaktiv, og produktet af flere strenge-applikationer lanceres hurtigt, men i betragtning af spændingen og applikationskompleksiteten er der generelt ikke mere end 20 strenge.

Typisk arkitektur for BMS, der bruger disse IC'er, er en centraliseret arkitektur. Der er kun én forbindelse mellem BMS'en og batteripakken, afhængigt af antallet af batteripakker afhænger antallet af specifikke chips på BMS-kortet også af antallet af batteripakker. Som det kan ses af skemaet, er fordelene ved centraliserede BMS-produkter enkle og lave omkostninger.

Når antallet af strenge i batteripakken, for eksempel 10 er strenge, er forbindelsen ikke ret kompliceret, og i det tilfælde, hvor batteripakkens kapacitet er lille, kan BMS monteringspositionen være tæt på hele batteripakken, forkort ledningsafstanden, batteripakken --- BMS, hele energisystemet er mere kompakt, mere velegnet på elcykler og elmotorcykler. Men når den anvendes på lithium-ion-batteripakken i det elektriske køretøj, fordi batterikapaciteten er stor, er den fysiske dimension relativt stor efter gruppen, forbindelsen vil være længere, og længden er ikke meget, plus antallet af strenge , der er mange , snesevis af eller endda arrangementet af hundredvis af linjer er meget besværligt. En anden vigtig detalje er, at rækkefølgen af ​​disse stik skal fastlægges, fordi stiften på den specielle chip allerede har impliciteret sekvensen af ​​batteriet på forhånd, så forbindelsen på hver streng skal tilgås til stiftfodsbitten, der er angivet af BMS.

Selvom der ikke er nogen vanskeligheder i BMS-designarbejdet, er det et lille problem i selve forbindelsen mellem BMS og batteripakker. Generelle linjer er forbundet til batteriet sammen, og den anden ende er forbundet til BMS gennem plugin, og værket er forbundet til batteriet. Det er også svært at fuldføre, og det er vanskeligt at fuldføre af maskinen, der er forbundet til hver elektrode i hver celle.

Du kan ikke lave nogen fejl, hele denne arbejdsbyrde er ideelt. Gennem analysen af ​​den centraliserede arkitektur ser vi, at den dedikerede IC er velegnet til lille kapacitet, lave strenge, og der vil være forbundet linjer i stor kapacitet og høj strenge. Se på et afbalanceret problem, den centraliserede arkitektur er mere egnet til færdiggørelsen af ​​passiv balance, og kredsløbsdesignet har ikke ny kompleksitet, og den nuværende mainstream dedikerede IC har denne funktion.

Den nuværende kapacitet er dog begrænset, niveauet af den halve time, og problemet er ikke stort, hvis den initiale konsistens af batteripakken ikke er stor, og der vil være risiko for ubalancekorrektion i midten og senere konsistens. Hvis du ønsker at deltage i en aktiv balancefunktion, hjælper den eksisterende arkitektur stort set ikke, og yderligere sele- og switchmatrix er kompleksiteten af ​​kredsløbet steget kraftigt. Switch-matricen skal have et stort antal elektroniske afbrydere, men på grund af antallet er styrekredsløbet ret kompliceret, og virksomheden erstattes af relæet, forenkler designet, men bringer relæet som en mekanisk kontakt til livsproblemer og misforstå risiko.

Det er selvfølgelig også muligt at forlænge dets levetid ved at sænke relæets omskiftningsfrekvens, undgå risici ved fejlinspektion, men dette er altid ude af stand til at sikre den gennemsnitlige fejl på enheden, og mere, antallet af relæer er også ganske , mere end en. Dette er en kompromismetode, der ikke er tilladt, snarere end at løse den positive løsning af den aktive balancerede switch-matrix. For at løse den komplekse udfordring ved forbindelsen fremkommer BMS for den distribuerede arkitektur.

Denne BMS er adskilt fra andre funktioner til andre funktioner, og hele systemet er opdelt i CSC (single management unit), BMU (battery management controller), og CSC er installeret på et enkelt batteri, ansvarlig for denne streng batteriinformationsindsamling og overførsel , hver streng af batteri er inkorporeret i BMU gennem bussen. Denne arkitektur løser den komplicerede udfordring med at sele gennem bussen, og er relativt enkel installation, høj effektivitet, god fleksibilitet, velegnet til forskellige batteripakker. Distribueret BMS kan ikke bruge batteristyring dedikeret IC, hvilket er en relativt vellykket idé med henblik på innovationsdesign.

Utilstrækkelig, den distribuerede arkitektur har ikke løst det tilsvarende forhold og aktive balancerede udfordring. CSC'en sætter også adressen (selvom den kan indstilles efter installation, er det nødvendigt for at gøre det nemmere at implementere før installation, fejlsandsynlighed Lille), aktiv balance kræver stadig ekstra sele og switch matrix. Desuden, fordi hver CSC skal være MCU og den isolerede kommunikationsbus, er prisen højere end den centraliserede arkitektur BMS, især i lave strenge.

Distribuerede ideer gav et godt tip af centraliseret stil, som er gennem bussen for at løse havneproblemet, og den dedikerede IC har også set fordelene, og hurtigt lanceret en kommunikationsbus uden isolation, forbedret sig selv yderligere. Semi-distribueret arkitektur, faktisk den sekundære centraliserede arkitektur er blevet en af ​​de almindelige design af BMS. Dette er for at opdele hele batterikomponenten i flere moduler.

Hvert modul bruger en lille BMS designet med en dedikeret chip, og forbindes derefter til en endelig controller gennem bussen. Den semi-distribuerede arkitektur fokuserer på fordelene ved den distribuerede sele og fordelene ved et centraliseret design, men desværre eksisterer problemet med, at den tidligere arkitektur ikke er blevet løst og fulgt, en-en-korrespondancen og det aktive balancerede problem. Chasing kilden, en-til-en korrespondance, problemet med switch matrix i den aktive balance, fra de konventionelle begrænsninger af batteristyring særlige chip, selv om batteristyring særlige chip er også under udvikling.

Fordi det er en multi-brace-applikation, på den dedikerede IC, skal hver batteridetekteringskanal bestemmes på forhånd, og bagefter kan rækkefølgen af ​​hver kanal ikke forestilles, og nu kan du se, at nogen IC'er ikke kan designe en sådan funktion. På samme måde er switch-matricen også fra multi-string-applikationer, men også på grund af power-delen er dette det naturlige og svage ved IC, og den eksisterende arkitektur er årsagen til den aktive balance. Derfor, hvis det er en lav streng, er der ikke behov for aktivt at afbalancere funktionen, hvilket er muligt, såsom elværktøj, elcykler og elektriske motorcykler; i brugen af ​​elektriske køretøjsniveauer, især den aktive balancefunktion, er Design BMS i en dedikeret IC stadig mere.

Fra produktionen af ​​2015 har elbilen med succes gennemført introduktionsperioden for industrien efterfulgt af udviklingsperioden. BMS presserende behov for at løse sygdommen, markedet kalder nye produkter, kun springe ud af den særlige IC-metode, BMS innovation part kan se frem til. .

KONTAKT OS
Bare fortæl os dine krav, vi kan gøre mere, end du kan forestille dig.
Send din forespørgsel
Chat with Us

Send din forespørgsel

Vælg et andet sprog
English
العربية
Deutsch
Español
français
italiano
日本語
한국어
Português
русский
简体中文
繁體中文
Afrikaans
አማርኛ
Azərbaycan
Беларуская
български
বাংলা
Bosanski
Català
Sugbuanon
Corsu
čeština
Cymraeg
dansk
Ελληνικά
Esperanto
Eesti
Euskara
فارسی
Suomi
Frysk
Gaeilgenah
Gàidhlig
Galego
ગુજરાતી
Hausa
Ōlelo Hawaiʻi
हिन्दी
Hmong
Hrvatski
Kreyòl ayisyen
Magyar
հայերեն
bahasa Indonesia
Igbo
Íslenska
עִברִית
Basa Jawa
ქართველი
Қазақ Тілі
ខ្មែរ
ಕನ್ನಡ
Kurdî (Kurmancî)
Кыргызча
Latin
Lëtzebuergesch
ລາວ
lietuvių
latviešu valoda‎
Malagasy
Maori
Македонски
മലയാളം
Монгол
मराठी
Bahasa Melayu
Maltese
ဗမာ
नेपाली
Nederlands
norsk
Chicheŵa
ਪੰਜਾਬੀ
Polski
پښتو
Română
سنڌي
සිංහල
Slovenčina
Slovenščina
Faasamoa
Shona
Af Soomaali
Shqip
Српски
Sesotho
Sundanese
svenska
Kiswahili
தமிழ்
తెలుగు
Точики
ภาษาไทย
Pilipino
Türkçe
Українська
اردو
O'zbek
Tiếng Việt
Xhosa
יידיש
èdè Yorùbá
Zulu
Aktuelt sprog:dansk