Hur förlänger man bilbatteriets livslängd och tillförlitlighet?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Leverancier van draagbare energiecentrales

Vart femte bilfel är ett av batterierna. I framtiden, med den ökande populariteten för fordonstekniker som elektrisk transmission, lansering / flameout-motorhantering och hybrid (el / gas), kommer denna fråga att bli mer och mer allvarlig. Hur förlänger man bilbatteriets livslängd och tillförlitlighet? Var femte bilfel har orsakats av batteriet.

I framtiden, med den ökande populariteten för fordonstekniker som elektrisk transmission, lansering / flameout-motorhantering och hybrid (el / gas), kommer denna fråga att bli mer och mer allvarlig. För att minska felet testas batteriets spänning, ström och temperatur noggrant, och resultaten är förberedda, laddningstillståndet och drifttillståndet beräknas och resultaten skickas till motorstyrenheten (ECU) och kontrollladdningsfunktionen. Moderna bilar föddes i början av 1900-talet.

Den första bilen är beroende av manuell start. Den är väldigt kraftfull, det finns en hög risk, och den här handveven på bilen har orsakat många dödsfall. 1902 utvecklades den första batteristartade motorn framgångsrikt.

År 1920 har alla bilar startats. Den första användningen är ett torrt batteri. När elektrisk energi är slut byts den inte ut.

Snart ersätter vätskebatteriet (dvs. det urgamla blybatteriet) torrbatteriet. Fördelen med blybatteriet är att ladda från medium när motorn är igång. Under det senaste århundradet har det nästan inte skett någon förändring av blybatterier, och den sista viktiga förbättringen är att försegla den.

Sann förändring är behoven av den. Till en början används batteriet bara för att starta bilen, signalhornet och strömförsörjningen till lampan. Idag måste alla elsystem i bilen drivas före tändning.

En ökning av nya elektroniska enheter är inte bara GPS- och DVD-spelare och andra elektroniska konsumentprodukter. Idag har motorstyrenheten (ECU), elbilsfönstret och elstolen, och kroppens elektroniska enhet som den elektriska stolen blivit en standardkonfiguration för många basmodeller. Den nya belastningen i den exponentiella nivån har fötts på allvar, och felet som orsakas av det elektriska systemet är allt mer beviset.

Enligt ADAC- och RAC-statistiken kan nästan 36 % av bilhaveriet hänföras till elfel. Om siffran bryts ned kan det konstateras att mer än 50 % av felet orsakas av komponenterna i blybatteriet. Utvärdering av batteriets hälsa Följande nyckelegenskaper kan återspegla blybatteriets hälsa: (1) Laddningstillstånd (SOC): SOC indikerar hur mycket laddning som kan tillföras, batteriets nominella kapacitet (dvs.

t.ex. nytt batteris SOC) procentuell representation. (2) Driftstatus (SOH): SOH anger hur mycket laddning som kan lagras.

Laddningsstatus laddningsstatusindikeringen är bättre än batteriets bränslemätare. Det finns många sätt att beräkna SOC, varav två har två: öppen krets spänningsmätningsmetod och Coulomb-analys (även känd som Coulomb-räkning). (1) Mätmetod för öppen kretsspänning (VOC): Kondenserat förhållande mellan öppen kretsspänning och dess laddningstillstånd under batterifri.

Denna beräkningsmetod har två grundläggande gränser: den ena är att beräkna SOC, batteriet är inte öppet och lasten är inte ansluten) För det andra är denna mätning exakt efter en avsevärd stabilitet. Dessa begränsningar gör VOC-metoden för att beräkna onlineberäkningen till SOC. Denna metod används vanligtvis i en bilverkstad, där batteriet tas bort, och spänningen mellan de positiva och negativa elektriska polerna kan mätas.

(2) Coulomb-analys: Den här metoden använder Coulomb Count för att ta strömmen till tidpunkter, vilket bestämmer SOC. Med detta tillvägagångssätt kan du beräkna SOC i realtid, även om batteriet är belastat. Felet i coulombmätningen kommer dock att öka med tiden.

Det är vanligtvis heltäckande att använda öppen kretsspänning och coulombräkning för att beräkna batteriets laddningstillstånd. Driftstatusen för drifttillståndet återspeglar batteriets allmänna tillstånd och dess förmåga att lagra laddning jämfört med nya batterier. På grund av själva batteriets natur är SOH-beräkning mycket komplicerad, beroende på batteriets kemiska sammansättning och miljö.

Batteriets SOH påverkas av många faktorer, inklusive laddningsacceptans, intern impedans, spänning, självurladdning och temperatur. Dessa faktorer anses generellt vara svåra att mäta dessa faktorer i realtidsmiljöer i fordonsmiljön. I startfasen (motorstart) är batteriet under maximal belastning, vid denna tidpunkt reflekterar batteriet mest batteriets SOH.

Bosch, Hella osv. De faktiska SOC- och SOH-beräkningarna som faktiskt används av de ledande utvecklarna av bilbatterisensorer är mycket konfidentiella och skyddas ofta av patentskydd. Som ägare av immateriella rättigheter har de vanligtvis ett nära samarbete med VARTA och MOLL för att utveckla dessa algoritmer.

Denna krets kan delas in i tre delar: (1) batteritestbatterispänning för att testa den resistiva dämparen som är direkt separerad från batteriets positiva elektrod. För testströmmen, sätt ett testmotstånd (12V använder vanligtvis 100M) mellan den negativa elektroden och jord. I denna konfiguration är bilens metallchassi i allmänhet, och testmotståndet är installerat i batteriets nuvarande krets.

I andra konfigurationer är batteriets negativa elektrod. Om SOH-beräkning, inte för att testa batteriets temperatur. (2) Mikrokontroller mikrokontroller eller MCU viktiga slutförande två uppgifter.

Den första uppgiften är att lösa resultatet av analog till digital-omvandlaren (ADC). Detta arbete kan vara enkelt, såsom endast grundläggande filtrering), kan också vara komplext, såsom att beräkna SOC och SOH. Den faktiska funktionen beror på MCU:s upplösning och behov hos biltillverkarna.

Den andra uppgiften är att skicka den lösta datan via kommunikationsgränssnittet till ECU:n. (3) Kommunikationsgränssnitt För närvarande är gränssnittet för det lokala sammankopplingsnätverket (Lin) det vanligaste kommunikationsgränssnittet mellan batterisensorer och ECU:er. Lin är ett enkellinje, lågkostnadsalternativ till ett välkänt CAN-protokoll.

Detta är den enklaste konfigurationen av batteritestning. De flesta precisionsbatteritestalgoritmer kräver dock både batterispänning och ström, eller efter batterispänning, ström och temperatur. För att göra synkron sampling måste du lägga till upp till två analog till digital omvandlare.

Dessutom justerar ADC:erna och MCU:erna strömförsörjningen för att fungera korrekt, vilket orsakar ny kretskomplexitet. Detta har bearbetats av LIN-transceivertillverkaren genom att integrera strömförsörjningen. Nästa utveckling av fordonsprecisionsbatteritestning är integrerad med ADC-, MCU- och Lin-sändtagare, såsom ADI:s AduC703X Series Precision Simulation Microcontrollers.

AduC703X levererar två eller tre 8kSP:er, 16-bitars (Sigma) - (Delta) ADC, en 20,48MHzarm7TDMIMCU och en integrerad Linv2.0-kompatibel transceiver.

ADUC703X-serien är integrerad med en lågtrycksdifferensjustering, som kan drivas från bly-syra-batterier. För att möta behoven av bilbatteritester innehåller fronten följande enhet: en spänningsdämpare för att övervaka batterispänningen) En programmerbar förstärkare, när den används med ett 100 m motstånd, stöder fullskalig ström på 1A under 1500A) En ackumuleringsstöd för coulombräkning utan mjukvaruövervakning) och en enda temperatursensor. För några år sedan var det bara högklassiga bilar som var utrustade med batterisensorer.

Idag finns det fler och fler medelstora och låga bilar installerade i små elektroniska enheter, och det kan bara ses i avancerade modeller för tio år sedan. Antalet fel orsakade av blybatterier tillkommer därför hela tiden. Efter några år kommer varje bil att installera batterisensorn, vilket minskar risken för att öka risken för fel.