电池管理系统

摘要： 针对电动汽车动力电池组的管理需求,设计了一款基于MC9S12XEP100和LTC6804的锂电池管理系统,实现对单体电池电压、电流和温度实时监控、电压均衡管理、热管理、充放电管理、数据存储和上位机显示功能。针对电池荷电状态(state of charge,SOC)估算精度和实时性方面的问题,提出了一种新颖的开路电压和安时积分融合型SOC估算方法,有效减小了开路电压处于平台期造成的误差影响。采用Arbin电池测试设备对上述功能和SOC估计方法进行了测试验证。结果显示,电池电压误差小于0.07 V,温度误差小于1°C,SOC估算误差小于1.2%,因此,设计系统可用于实际电动汽车动力电池组管理,实现电池SOC实时在线准确估计。

摘要： 随着新能源汽车电控系统的发展及基于ISO26262功能安全体系的不断完善,整车故障保护策略已成为软件开发的重要组成部分,尤其针对电池系统,其测试难度较大且风险较高。文章通过对电池管理系统(BMS)故障保护策略及其硬件在环(HIL)测试方案的介绍,并结合dSPACE仿真系统,搭建了HIL仿真测试平台。借助平台上位机实时模拟电池不同故障工况,通过测试结果分析,验证了电池管理系统功能安全故障保护策略的正确性,同时体现了HIL测试的优越性。

摘要： 2022年2月21日,中国船级社(CCS)发布《锂电池冷藏集装箱检验指南》(2022),将于4月1日起生效。目前我国锂电池冷藏集装箱的应用尚处于试运营阶段,相关配套技术标准尚不完善。CCS项目组围绕锂电池的工作特性和安全保护措施,系统性地提出了锂电池系统、电池管理系统、通风系统、消防系统等安全技术要求,并联合中车长江车辆有限公司、湖北及安盾消防科技有限公司等单位开展锂电池热失控后灭火系统和可燃气体浓度探测等试验研究。本指南的发布可为我国锂电池冷藏集装箱的设计、制造、试验和检验等提供有力的技术支持。

摘要： 电动汽车动力锂电池内部荷电状态估计是电池管理系统状态估计模块的核心,其无法通过仪器直接测量,仅能通过对电池外部电流、电压等参数进行测量并由此估计。准确的荷电状态估计对电池的寿命、容量和安全性管理至关重要。综述了用于电动汽车动力锂电池荷电状态估算的主要方法,根据算法差异将其分为传统的基于传感器测量的开路电压法、电流积分法和阻抗法,基于数据驱动的机器学习类算法以及基于模型的卡尔曼滤波器及粒子滤波器算法与融合类算法。介绍了不同估计算法的计算原理并由此分析比较了不同估计算法的计算复杂度、计算精度等特点。总结了现阶段锂离子电池荷电状态估算研究存在的问题,指出其研究趋势和未来发展方向将是更具泛化性和更高精度以及更佳实时性的多融合类估算方法。

摘要： 荷电状态(SOC)的准确估计是电池管理系统的重要功能之一。当前,基于模型的方法是实现锂离子电池SOC估计最常用的解决方案。相比于等效电路模型(ECM),由于电化学模型(EM)能够实现耦合电化学机理的SOC估计,逐渐成为下一代高级电池管理系统的研究重点。然而,现有基于模型的锂离子电池SOC估计方法的研究大多集中在ECM上,很少对EM进行系统讨论。为此,该文针对基于EM的SOC估计方法进行了全面综述。首先,概述了EM的建模及参数识别方法;然后,对基于EM的SOC估计方法进行了讨论;最后,针对目前基于EM的SOC估计存在的挑战和未来发展趋势进行了讨论。该文提出的观点有望促进现有基于EM的高级电池管理系统算法的开发和应用。

摘要： 电池管理系统是保证锂电池系统稳定、高效、安全运行的重要技术手段。在电池管理系统中,电池状态估计,特别是荷电状态(state of charge,SOC)估计、健康状态(state of health,SOH)估计和功率状态(state of power,SOP)估计至关重要。SOC、SOH与SOP不仅与全生命周期内电池安全运行直接相关,也是其他功能有效实现的必要前提。文章研究的是SOH估算,此功能影响SOC的估算精度,进一步影响SOP的估算精度。文章基于实际的电池管理系统计算与控制能力,提出一种电池系统的SOH估算算法。

摘要： 本文基于电力物联网中光伏发电、风机发电、地热发电等分布式新能源应用场景,同时满足配电、变电、用电环节后备储能应用需求,采用分布式CAN总线网络结构,设计一种基于C8051F500单片机的智能电池管理系统(Battery Management System,BMS),系统包括主控制单元、单体电池测量单元、均衡控制单元等软硬件模块。利用C语言编写系统软件,实现电池电压、均衡电流、母线绝缘电阻、充放电电流及工作温度等关键指标的检测和控制,对均衡控制电路进行了仿真验证,并通过改进的卡尔曼滤波算法预测电池荷电状态(State of Charge,SOC)。

摘要： 电池管理系统是锂离子电池高效、安全运行的重要保障。电池的状态估计在电池管理系统中发挥着重要的作用。健康状态是锂离子电池状态估计的重要指标之一。通过对近几年国内外锂离子健康状态估计方法相关文献的整理,综述了锂离子电池健康状态的定义和估计方法,并对现有的估计方法进行了分类和阐述。最后针对现有估计方法的不足,提出未来需要改进的方向。

摘要： 介绍了我国电动汽车的充电方式和纯电客车双枪直流充电方式应用背景,重点研究并分析纯电客车在双枪直流充电实际应用上存在的不足,针对不足提出优化设计方向,为纯电客车大功率快充应用研究和标准化提供了参考。

摘要： 针对目前传统变电站电池管理系统中的电池状态只能通过RS 485接口进行本地查看,不能通过网络进行远程监控实现集中式管理的问题,文中提出一种基于ARM微处理器以及IEC61850标准的监控系统,以实现对电池温度、容量、电流以及电压的远程监控。该系统硬件平台采用低成本的AT91RM9200微处理器。为保证能与不同厂商的设备互通互联,采用SISCO公司提供的基于IEC61850国际标准的MMS-EASE Lite服务接口进行软件设计,在软件架构上采用分层的设计方式,以增加软件的扩展性,提高软件的健壮性并降低软件维护难度。最后将电池管理系统集成远程监控功能,并通过网络的方式与IEDScout上位机软件进行对接,开展功能和性能的测试。IEDScout上位机软件可以正确显示出当前系统电池温度为30°C,电池容量为400 A时,电池电流为8 A,电池电压为234 V,并且IEC61850数据属性品质良好,时标准确。测试结果表明,所设计系统可以完成远程监控电池当前温度、容量、电流以及电压状态的功能,并且通信测试正常,数据正确无误。

摘要： 电压采集是电池管理系统设计的核心部分之一,随着对电池电压实时性和精确性要求的不断提高,近年来许多公司相继推出用于电池组单体电压测量的专用芯片,本文以LINEAR公司的LTC6804作为电池电压采集的核心芯片,其具有转换是间短、测量精度高、低噪声等优点.本文将对LTC6804的串联独立寻址技术、LTC6804硬件电路设计优化和基于LTC6820的隔离传输技术在多串锂电池管理系统电压监测中的应用进行详细介绍,并结合实验结果进行适当的分析.

摘要： 电池管理系统（Battery Management System，BMS）是电动汽车中保护电池安全工作的核心设备，其主要功能包括电池数据采集、故障诊断、剩余电量（State of Charge，SOC）估算等。铁电存储器FM30C256的非易失性数据存储器、实时时钟等功能增强了电池管理系统的可靠性.文章完成了FM30C256在电池管理系统中的应用设计,包括硬件设计和软件设计,在硬件设计中,完成了FM30C256外围电路的设计,主控芯片选用MC9S12DG128;在软件设计中,完成了数据存取和读取程序计、实时时钟配置和读取程序设计.

摘要： 随着能源危机和环境污染问题在全球汽车产业发展过程中的重要性越来越多地被提及,电动汽车的研究越来越受到重视,电池及其相关技术的研究成为制约电动汽车发展的关键,因此电池管理系统的研究尤为重要.高频变压器作为电池管理系统中电能变换的关键部件,随着工作频率的提高,分布参数的影响不可忽视,但在实际设计中过多考虑漏感而忽略了分布电容的影响.高频变压器分布电容可分为绕组匝间电容、绕组层间电容、绕组间电容.文章给出了电动汽车高频变压器数学模型及各类分布电容的理论计算方法,并分析了不同绕制方法和空间布局对高频变压器分布电容的影响,最后通过实验验证了理论分析的正确性.对于电动汽车电池管理系统而言，实际应用中应根据电磁兼容性要求对变压器采用不同的绕制方式。

摘要： 开发了适合新能源车辆使用的电池管理系统SOC估计算法,并建立了其动力学模型.针对锂电池受到温度的影响较大,提出了通过Matlab工具箱中的神经网络模块,将不同温度下的SOC和单体电压进行大数据对应.试验结果表明:基于该策略的SOC估计算法可以有效降低累计电池管理系统的累积误差,提高修正速度.

摘要： 本公司在电动物流车细分市场占有率第一，超过十年电动汽车行业经验，核心骨干源自同济电动汽车团队，研发团队六成以上硕士学历，拥有19项自主知识产权，专业的电池管理系统供应商以及电池系统工程服务商.

摘要： 在电池管理系统领域,精确的荷电状态(State of charge,SOC)估计是众多状态估计中最基础的技术之一.但是便于实际应用的等效电路模型有时并不能很好的等效电池的特性,因而基于传统卡尔曼滤波算法的SOC估计会出现精度下降的问题.本文提出一种基于模型误差分析的卡尔曼滤波算法,实现了SOC全区间的精确估计.基于离线分析等效电路模型在各个SOC区间内的等效性能优劣,得到各个SOC区间的噪声协方差控制表.进一步,将噪声协方差应用于对应的SOC区间段内,从而实现卡尔曼滤波算法对SOC的全区间精确估计.实验表明在SOC低于20％的区间内,基于模型误差的卡尔曼滤波算法可以大大提高SOC估计精度.

摘要： 随着新能源汽车产业的发展，车载动力电池管理系统（Battery Management System，BMS）、电机控制器和整车控制器是新能源汽车的三大核心零部件，其可靠性是直接影响电动汽车可靠运营的关键因素之一。所以，拥有自主研发的控制器，便能掌握新能源汽车的核心技术。本文探讨了自主研发的电动汽车核心零部件-BMS系统测试方法研究,主要对安全测试，通讯功能测试，电压、电流、温度、SOC精度、故障报警诊断、控制逻辑等性能测试及环境适应性测试进行了概述.

摘要： 介绍了储能商业化发展--六要素、储能商业化发展核心以及储能成本下降----电池的成本下降和性能提升,储能成本主要组成部分:储能电池、BMS、PCS、EMS、屏柜和电缆、场地及装修.MW/10MWh铅炭电池储能,铅炭68％,BMS7.5％,PCS8％,EMS5％,屏柜和电缆2.5％,场地及装修4％,升压变开关柜等其他5％;电池成本的下降和性能指标提升-----是储能商业化发展的必要条件.

摘要： 介绍了储能商业化发展--六要素、储能商业化发展核心以及储能成本下降----电池的成本下降和性能提升,储能成本主要组成部分:储能电池、BMS、PCS、EMS、屏柜和电缆、场地及装修.MW/10MWh铅炭电池储能,铅炭68％,BMS7.5％,PCS8％,EMS5％,屏柜和电缆2.5％,场地及装修4％,升压变开关柜等其他5％;电池成本的下降和性能指标提升-----是储能商业化发展的必要条件.

摘要： 介绍了储能商业化发展--六要素、储能商业化发展核心以及储能成本下降----电池的成本下降和性能提升,储能成本主要组成部分:储能电池、BMS、PCS、EMS、屏柜和电缆、场地及装修.MW/10MWh铅炭电池储能,铅炭68％,BMS7.5％,PCS8％,EMS5％,屏柜和电缆2.5％,场地及装修4％,升压变开关柜等其他5％;电池成本的下降和性能指标提升-----是储能商业化发展的必要条件.

摘要： 本发明涉及用于监视以及调节能够再充电的、包括多个电池组电池的电池组的运行的电池组管理系统（1），所述电池组管理系统包括控制设备单元（2）、多个分别要分配给至少一个电池组电池的电池监视单元（3）、用于发送和/或接收数据的通信系统（5）和用于将所述电池组与耗电器装置和/或充电装置电流分离的分离装置（4），其中所述分离装置（4）被构造用于接收数据。所述分离装置（4）在此包括分析单元，所述分析单元关于将电池组与耗电器装置和/或充电装置分离的需求来分析在分离装置（4）侧所接收的数据。此外，本发明涉及具有能够再充电的、包括多个电池组电池的电池组以及根据本发明的用于监视以及调节所述电池组的运行的电池组管理系统（1）的电池组系统。

摘要： 本发明涉及一种用于对能够再充电的、包括多个电池单池的电池的运行进行监控和调节的电池管理系统（1），该电池管理系统包括控制仪单元（2）、用于将所述电池与负载机构和/或充电机构直流隔离的隔离单元（4）、多个分别有待分配给至少一个电池单池的单池监控单元（3、5）以及用于发送和/或接收数据的通信系统，其中所述电池管理系统（1）被构造部分地用于在高电压电位上运行并且部分地用于在低电压电位上运行。在此根据主从原理在利用所述通信系统的情况下传输来自所述单池监控单元（3、5）的数据，其中所述单池监控单元之一是主‑单池监控单元（5），该主‑单池监控单元被构造用于在高电压电位上运行并且用于在低电压电位上运行，并且其中其他的单池监控单元是从‑单池监控单元（3），所述从‑单池监控单元被构造用于在高电压电位上运行。此外，本发明涉及一种具有能够再充电的、包括多个电池单池的电池以及按本发明的电池管理系统（1）的电池系统。

摘要： 本发明涉及一种蓄电池管理系统(31，41)，其具有多个第一测量单元(42)，该多个第一测量单元分别分配给蓄电池的至少一个蓄电池模块，以获取测量量。此外，蓄电池管理系统(31，41)具有控制装置(15)，该控制装置具有第一微控制器(23)和第二微控制器(25)以及第一通信连接(36)，该第一通信连接用于在多个第一测量单元(42)和控制装置之间传输数据，蓄电池管理系统还具有多个第二测量单元(44)，该多个第二测量单元除了通过多个第一测量单元(42)获取测量量之外，还用于从蓄电池的蓄电池模块获取测量量。第二通信连接(34)用于在多个第二测量单元(44)和控制装置(15)之间传输数据。第一微控制器(23)被设置用于分析由多个第一测量单元(42)获取的测量数据，并且第二微控制器(25)被设置用于独立于第一微控制器(23)分析由多个第二测量单元(44)获取的测量数据。本发明还提供了一种相关的监控蓄电池的方法。此外，公开了一种具有该蓄电池管理系统的蓄电池和具有该蓄电池管理系统的机动车。

摘要： 本发明涉及一种用于确定蓄电池的多个蓄电池单池(14)或者多个蓄电池模块的充电状态(SOC)的方法。该方法通过使用多个单池监控单元(16、32)来执行，多个单池监控单元中每个监控多个蓄电池单池(14)中的多个蓄电池单池或者至少一个蓄电池模块，该方法基本上包括下述步骤：通过多个单池监控单元(16、32)测量多个蓄电池单池(14)或者多个蓄电池模块中的相应的电压，并且测量蓄电池的电流，将所测量的电流值传输给多个单池监控单元(16、32)，以及在多个单池监控单元(16、32)的每个中计算相应的被监控的蓄电池单池(14)或者相应的至少一个电池模块的充电状态(SOC)。此外还提供一种用于执行依据本发明的方法的蓄电池管理系统(21、31)。此外，本发明还公开了一种具有用于执行该方法的蓄电池管理系统(21、31)的蓄电池和机动车。

摘要： 本发明涉及一种蓄电池管理系统(31、41、51)，其具有控制装置(15)，该控制装置具有设置在控制装置(15)的低压侧(22)上的第一微控制器(23)和设置在控制装置(15)的高压侧(24)上的第二微控制器(25)，还具有分别分配给蓄电池的至少一个蓄电池模块的多个第一电压测量单元(42)以及用于将多个电压值从第一电压测量单元(42)传送到第一微控制器(23)的第一通信连接(36)。此外，蓄电池管理系统(31、41、51)具有多个第二电压测量单元(32)和用于将电压值从第二电压测量单元(32)传送到第二微控制器(25)的第二通信连接(34)。多个第一或第二电压测量单元(32、42)被这样地构造为多个最小‑最大测量单元(33)，使得其获取分配给相应的最小‑最大测量单元(33)的多个蓄电池模块内的多个蓄电池单池(14)的最小和最大电压值并且摒弃处于其间的电压测量值。此外提供一种用于监控蓄电池的所属的方法。此外公开一种具有蓄电池管理系统的蓄电池和具有蓄电池管理系统的机动车。

摘要： 本发明公开了用于电池管理系统的电连接引线框架、电池管理系统模块、以及带有电池管理系统模块的电池。本发明所述的用于电池管理系统的电连接引线框架，其特征在于，包括支架，绝缘封装在支架内的导电电路和多个连接端子；所述多个连接端子与所述导电电路连接，并突出于所述支架表面，将电池管理装置连接至中央控制中心，并提供中央控制中心与外部的连接通信。本发明中，多个连接端子绝缘封装在支架内，避免采用导线所带来的杂乱、组装、维护困难，减小了安全风险。采用绝缘封装支架将多个连接端子封装，不仅生产容易，而且可以采用标准化结构，使其能够更容易适应各种尺寸的电池或者更容易调整尺寸使其适应各种使用要求。

摘要： 本发明涉及一种用于对能够再充电的、包括多个电池单池的电池的运行进行监控和调节的电池管理系统（1），该电池管理系统包括控制仪单元（2）、用于将所述电池与负载机构和/或充电机构直流隔离的隔离单元（4）、多个分别有待分配给至少一个电池单池的单池监控单元（3、5）以及用于发送和/或接收数据的通信系统，其中所述电池管理系统（1）被构造部分地用于在高电压电位上运行并且部分地用于在低电压电位上运行。在此根据主从原理在利用所述通信系统的情况下传输来自所述单池监控单元（3、5）的数据，其中所述单池监控单元之一是主‑单池监控单元（5），该主‑单池监控单元被构造用于在高电压电位上运行并且用于在低电压电位上运行，并且其中其他的单池监控单元是从‑单池监控单元（3），所述从‑单池监控单元被构造用于在高电压电位上运行。此外，本发明涉及一种具有能够再充电的、包括多个电池单池的电池以及按本发明的电池管理系统（1）的电池系统。

摘要： 本发明涉及一种用于监控和调节可再充电的蓄电池的运行的蓄电池管理系统(1)，该蓄电池具有多个相互电连接的、分别包括至少一个蓄电池单池(2)的蓄电池模块(3)，其中该蓄电池管理系统(1)包括至少一个控制器单元(4)和至少一个单池监控单元(5)。其中该至少一个单池监控单元(5)被构造用于，接收关于至少一个蓄电池单池(2)的至少一个运行参数的数据，采集该接收的数据并将该采集的数据向该至少一个控制器单元(4)传送。此外该至少一个单池监控单元(5)还被构造用于，探测关于至少一个蓄电池单池(2)的故障事件并且触发包括该至少一个蓄电池单池(2)的蓄电池模块(3)的切断。此外本发明还涉及一种具有多个相互电连接的蓄电池模块(3)的蓄电池系统，这些蓄电池模块(3)分别包括至少一个蓄电池单池(2)，且该蓄电池系统还具有一个根据本发明的蓄电池管理系统(1)。

摘要： 本发明涉及一种蓄电池管理系统(31、41、51)，其具有控制装置(15)，该控制装置具有设置在控制装置(15)的低压侧(22)上的第一微控制器(23)和设置在控制装置(15)的高压侧(24)上的第二微控制器(25)，还具有分别分配给蓄电池的至少一个蓄电池模块的多个第一电压测量单元(42)以及用于将多个电压值从第一电压测量单元(42)传送到第一微控制器(23)的第一通信连接(36)。此外，蓄电池管理系统(31、41、51)具有多个第二电压测量单元(32)和用于将电压值从第二电压测量单元(32)传送到第二微控制器(25)的第二通信连接(34)。多个第一或第二电压测量单元(32、42)被这样地构造为多个最小-最大测量单元(33)，使得其获取分配给相应的最小-最大测量单元(33)的多个蓄电池模块内的多个蓄电池单池(14)的最小和最大电压值并且摒弃处于其间的电压测量值。此外提供一种用于监控蓄电池的所属的方法。此外公开一种具有蓄电池管理系统的蓄电池和具有蓄电池管理系统的机动车。

摘要： 本发明涉及一种用于确定蓄电池的多个蓄电池单池(14)或者多个蓄电池模块的充电状态(SOC)的方法。该方法通过使用多个单池监控单元(16、32)来执行，多个单池监控单元中每个监控多个蓄电池单池(14)中的多个蓄电池单池或者至少一个蓄电池模块，该方法基本上包括下述步骤：通过多个单池监控单元(16、32)测量多个蓄电池单池(14)或者多个蓄电池模块中的相应的电压，并且测量蓄电池的电流，将所测量的电流值传输给多个单池监控单元(16、32)，以及在多个单池监控单元(16、32)的每个中计算相应的被监控的蓄电池单池(14)或者相应的至少一个电池模块的充电状态(SOC)。此外还提供一种用于执行依据本发明的方法的蓄电池管理系统(21、31)。此外，本发明还公开了一种具有用于执行该方法的蓄电池管理系统(21、31)的蓄电池和机动车。