动力电池管理系统课件.pptx

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1、——冷却系统新能源汽车技术——动力电池管理系统2课时提出任务作为一名汽车专业的学生，你知道新能源汽车动力电池需要怎样的管理才能使其不出现意外吗？电池管理系统工作原理动力电池管理系统通信与故障诊断本节重点(1)了解动力电池管理系统的检测功能；（2）了解动力电池管理系统的状态计算功能、系统辅助功能；（3）了解动力电池管理系统的通信与诊断功能电池管理系统（BATTERYMANAGEMENTSYSTEM）电池管理系统（BMS）是电池与用户之间的纽带，主要对象是二次电池，主要就是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电。电池管理系统主要可以实现一下四项功能：①监测功能；②

2、状态计算功能；③系统辅助功能；④通信与诊断功能。。动力电池管理系统四、通信与故障诊断三、系统辅助功能二、状态计算功能一、监测功能动力电池管理系统电池管理系统有着最基本功能就是测量电池单体的电压，电流、温度、绝缘检测和高压互锁检测，这是所有电池管理系统顶层计算、控制逻辑和动力蓄电池高压安全的基础。1.监测电池单体(或单元、模块)的电压监测单体（或单元、模块）的电压，对于电池管理系统有以下三个作用：①可以用来累加获取整个动力电池的电压值；②可以根据单体（或单元、模块）电压压差来判断单体（或单元、模块）差异性；③可监测单体（或单元、模块）的运行状态。如图3-5-1所示，是宝马I3车型

3、动力电池的监控电子装置。一、检测功能图3-5-1宝马I3车型动力电池的监控电子装置1-电池模块1、2-电池模块2、3-电池模块3、4-电池模块4、5-电池模块5、6-电池模块上的温度传感器、7-电池电压测量、8-电池监控电子装置、9-蓄能器管理电子装置、10-电池模块6、11-电池模块7、12-电池模块8、13-安全盒、14-售后服务时断开连接、15-智能型蓄电池传感器、16-12V蓄电池、17-安全型蓄电池接线柱、18-前部配电盒一、检测功能在此以较高扫描率（每20毫秒测量一次）测量电池模块电压。通过测量电压可以识别充电过程或放电过程是否结束。图3-5-2所示是丰田AHR10

4、W车型动力电池电压监测位置和检测回路。6个1.2V单元串联组成一个模块，28个这样的模块串联。因此，HV蓄电池总共使用168个单元，等于201.6V。动力电池ECU将2个模块作为1个蓄电池单元。并检测14个蓄电池单元的电压。根据对这些电压信号的检测，可以确定蓄电池单元内某一个信号单元的故障。图3-5-2丰田AHR10W车型动力电池电压监测位置和检测回路一、检测功能2、监测电池温度监测动力电池主要是依靠NTC温度传感器进行的。借助电池温度可以识别是否过载或有电气故障。出现温度异常情况时必须立即降低电流强度或完全关闭高电压系统，以免电池进一步损坏。此外，测量温度还用于控制冷却系统，

5、从而确保电池始终在最有利于自身功率和使用寿命的温度范围内运行。动力电池温度传感器安装在动力电池内的多个位置，如图3-5-3（a）所示。根据HV蓄电池的温度变化，电阻值也变化,如图3-5-3（b）所示。动力电池ECU根据动力电池温度传感器信号控制蓄电池冷却风扇。图3-5-3丰田AHR10W车型动力电池温度传感器一、检测功能3、监测电流动力电池内的单体串联给整车提供电能，所以一般只需要测量一个电流。电流测量手段主要分两种智能分流器或霍尔电流传感器。图3-5-4是丰田NHW20车型动力电池电流传感器，电池电流传感器连接到HV电池的高电压电缆，并检测流至HV电池。电流量比例0-5V之间

6、发生变化，电压信号，电池ECUIB端子输入以下的场合，2.5V充电，超过2.5V如果HV电池放电状态表示。图3-5-4丰田NHW20车型动力电池电流传感器一、检测功能4、绝缘电阻检测为安全起见，电动汽车高压电路与车身搭铁绝缘的。在电动汽车内置于动力蓄电池ECU（蓄电池智能单元）的“漏电检测电路”（如）持续监视高压电路和车身搭铁之间的绝缘电阻保持不变。如果绝缘电阻降至低于规定级别，则存储一个DTC（高压绝缘异常），且利用组合仪表显示（警告灯，如主警告灯亮起）将异常告知驾驶员。图3-5-5所示是丰田混合动力车型的绝缘电阻检测电路，在此以此检测电路为例介绍绝缘电阻的检测原理。图3-5

7、-5丰田混合动力车型的绝缘电阻检测电路一、检测功能（1）绝缘电阻表3-5-1是混合动力车辆绝缘电阻和绝缘电阻减小的阀值。表3-5-1混合动力车辆绝缘电阻和绝缘电阻减小的阀值*：检测到电阻减小达30秒时，设定DTC。（在单次检测中，将持续10秒的电阻减小计数为1，因此计数为3时，设定DTC。）一、检测功能（2）绝缘电阻减小的检测漏电检测电路有交流电源，允许少量交流电流至高压电路（正极和负极）。图3-5-6所示，交流电流经检测电阻器、电容器，车身搭铁。图3-5-6交流电流绝缘监测一、检测功能车辆