Sistema de gestión de pilas ukaxa 1.1.
Mä sistema de gestión de pilas (BMS) ukax mä dispositivo ukaw pilas paquetes ukanakar sum apnaqañataki. Autos eléctricos ukanakatakixa, mä suma-BMS hardware ukatxa software ukaxa suma jilxatayaspawa conducción alcance, pilas de baterías jakäwi jilxatayaspa, operativo costos ukanaka jisk’achaspa, ukhamaraki seguridad ukatxa confiabilidad de la pack de batería de potencia. Sistema de gestión de pilas de potencia ukaxa mä componente núcleo indispensable ukhamawa autos eléctricos ukanakataki. Aka jaljanxa sistema de gestión de pilas de potencia uka composición, funciones, ukhamaraki principios de trabajo ukanaka uñt’ayañawa.
Sistema arquitectura ukax 1.1.
A typical battery management system (BMS) hardware primarily includes a Battery Management Unit (BMU), a Cell Management Unit (CMU), sensors, wiring harnesses, etc. In the design of large-scale power battery systems, the choice of BMS architecture is crucial, directly determining the connection methods between hardware units and the software programming approach, and impacting system cost, reliability, ease of installation and maintenance, and measurement accuracy. BMS ukan controladores ukanakan topología ukarjamaxa, BMSS ukax pä kastaruw jach’a uñt’ayasispa: integrado ukat distribuido.
1. BM integrado ukaxa 1.1.
2. BMS jaljata .
Topologías integradas ukanakat sipansa, arquitecturas distribuidas ukanakax BMS ukan funcionalidad ukarux mä BMU principal ukat walja CMUs esclavos ukanakaruw jaljapxi. Aka estructura modular ukaxa simplifica asamblea de módulo, optimiza la diseño de arnés de muestreo, ukatxa alivia inconsistencias de caída de tensión ukaxa espaciamiento uniforme ukampi. Jan walt’awinakax juk’amp jach’a qullqiwa ukat juk’amp ch’amamp aruskipt’añ ukat control de control ukanakaw utji. BMS ukan jaljata mayacht’asiñ thakhinakax kunaymaninak uñakipasinx kimsa kastaruw juk’amp jaljasispa: warawaran mayacht’asiwipa (8{{4}2 uñakipt’aña), Bus ukan mayacht’asiwipa, ukatx margarita-cadena conexión.
1) warawaran mayachtʼatäñap .Mä warawaran conexión ukanx, BMU principal ukax marka taypinkiwa, ukatx sapa módulo CMU ukax chiqapuniw BMS mainboard ukarux mä arnés ukamp chikt’ata. Warawaran conexiones ukanakax punto-to- control de puntos ukar yanapt’i, ukatx mä nodo CMU ukan jan walt’awipax janiw sistema ukarux sinti jan walt’aykiti. Ukampirus, kunatix módulos ukanakax jilxati ukhax complejidad de las líneas de comunicación ukanx mä conexión STAR ukanx exponencialmente jilxati, mantenimiento ukax ch’amawa ukatx escalabilidad ukarux limitarakiwa. Kunalaykutix limitaciones de los puertos principales de BMS, módulos CMU ukax janiw arbitrariamente yapxatatäkaspati, ukax mä juk’a juk’akiw jach’a-escala aplicaciones ukanx.
2) Bus ukat 1.1.Mä bus-arquitectura de sistema basado ukax diseño modular ukarux yanapt’iwa, kunjamatix 8-3 uñacht’ayaski ukhama. BMS ukax walja unidades de control ukar jaljatawa: BMU, CMU, ukat Batería Box (BJB). BMU, CMU, ukat BJB ukax CAN jan ukax yaqha bus redes ukanakamp chikt’atawa. BMU ukax algoritmo núcleo ukan lurawinakap pila apnaqañatakiw phuqhi; CMU ukaxa luraraki adquisición de tensión celular, equalización, ukhamaraki medición de temperatura; BJB ukaxa luraraki jach’a tensión, corriente, ukhamaraki temperatura ukanaka, contactor apnaqañataki ukhamaraki diagnósticos, ukhamaraki detección de aislamiento ukaxa pilas ukanakataki; Aislamiento ukaxa aislamiento eléctrico ukaniwa, jark’aqaña retroceso ukaxa tablero de circuito ukaru phichhantañataki ukhamaraki amplitud de interferencia limitante.
Bus-Arquitectura basada ukax juk’amp flexible conexiones de comunicación ukat ch’aman escalabilidad ukanak uñacht’ayi, jach’a simplificar diseño de arquitectura de hardware, modularidad ukaruw puri, ukatx sistema aplicabilidad ukat portabilidad ukanak juk’amp askiptayi. Jilïr jan walt’awipax mä jach’a qullqiwa.
Daisy-Chaining ukax mä machaq conexión thakhiw aka qhipa maranakanx uñstawayi. Interfaz ukax phuqhat-duplex SPI ukax 1MB/s ukja señales diferenciales ukar tukuyaspawa ukatx cable torcido-Pair ukat mä sapuru, jisk’a-costo transformador uka tuqiw transformador ukar jaqukipaspa. Amuyt’añataki, Tecnología Lineal ukan AFE dispositivos (LTC6811) ukanakax mä BMS ukham uñt’ayañatakix maynit maynikamaw mayacht’asispa. Mä jisk’a, jisk’a-Costo Transformer ukax aislador de datos ukaruw mayjt’ayi. Aka microprocesador de control principal uksanxa, mä jisk’a adaptador IC (LTC6820) ukaxa interfaz de controlador principal ukawa. Daisy Unidireccional-Cadena redes ukax mä simple ukhamawa, kuna nodo ukan jan walt’awipax taqpach sistema ukan aruskipäwiparuw jan walt’ayaspa. Ukatwa, mä suma anillo margarita-Cadena, kunjamatix 8-4 uñacht’ayat uñacht’ayata, ukax luratawa ukatx BMS ukan lurat yänakan jach’a machaq ch’ama k’añasku lurayirinakan luratawa, Tesla ukham uñt’atawa. CAN Bus ukan conexiones ukanakamp chikancht’asis, Daisy-Cadenamiento ukax juk’amp jisk’a qullqit ukhamarak jisk’a jach’a uñt’atawa, ukampis jan wali escalabilidad ukaniwa, mä limitado máximo nodos, ukat jan walt’awinakax pilas ukan jan walt’awinakaparux juk’amp complejos escenarios ukanx sistemas de almacenamiento de energía de gran escala ukanakanw jan walt’awinakax utji.
funciones básicas ukanaka .
Jilapachaxa, sistema de gestión de pilas (BMS) ukan funciones básicas ukanakax akanakawa: datos adquisiciones, estimación de estado de batería, gestión de energía, gestión de seguridad, gestión térmica, control de equalización, funciones de comunicación, ukat interfaz máquina. Figura 8-5 ukanxa uñacht’ayatawa mä diagrama de bloques funcionales ukanxa mä sistema de gestión de pilas ukanxa.
Datos adquisición ukaxa taqi algoritmos ukatxa controles ukanakana sistema de gestión de batería (BMS) ukana chiqapawa. Ukhamarusa, tasa de muestreo, exactitud, ukhamaraki pre-Filtro características ukaxa crucial indicadores ukanakawa sistema de batería ukana lurawiparu jan walt’ayañataki. Tasa de adquisición de datos ukaxa escenario ukatxa función ukanakampiwa uñakipata. Amuyt’añataki, mä suministro de energía de respaldo ukampixa, tasa de adquisición de datos ukax mä cuadro ukharuw 10 segundos jan ukax mä minuto juk’amp jisk’akiwa; Kunjamakitix kuna yänakatakis jank’ak mayjt’ir corriente (kunjamatix autos), datos ukax mä kuti sapa 1 segundo, mä juk’a seguridad- datos relacionados con frecuencias de muestreo que bajas 100ms o 10ms.
2. Estado de pila ukaxa estimación .
Estado de batería estimación ukax jilpachax pä tuqitw uñt’ayasi:Estado de cargo (SOC) ukax mä jach’a uñacht’äwiwa.ukatEstado de Salud (SOH) ukax mä jach’a markawa.. SOC ukaxa caracteriza la carga actual resideda del pack de batería ukatxa ukaxa mä base ukhamawa mä auto eléctrico ukana apnaqañataki. SOH ukax mä parámetro ukaw pilan qhipharkir jakawip uñacht’ayañataki ukhamarak yaqha k’umaraptañ tuqit uñacht’ayañataki.
Energía Gestión ukaxa chiqapa-Time Energy Salida ukatxa Batería ukana mantawipaxa janiwa pila ukatxa sistema uka capacidad de carga ukatxa jilt’kiti. Chiqansa, mä pilan carga/descarga capacidad ukax temperatura, SOC ukat SOH ukanakampiw jan walt’ayata, yaqha tuqinakat sipansa. Uka pachparakiwa, nivel del sistema, riesgos ukhama sobrecalentamiento ukhamaraki circuito fusión ukaxa janiwa utjañapäkiti. Ukhamarusa, gestión de energía ukaxa mä proceso de control mundial ukawa nayraqatax corriente, voltaje, temperatura, SOC, ukhamaraki SOH ukanakampi insumos ukhama.
Uñakipaña pila voltaje, corriente, ukhamaraki temperatura ukhamata jani normales rangos ukanakata jilañapataki. Jichha pacha BMS (Sistema de Gestión de Baterías) ukax janiw taqpach pilas ukanak uñjkiti jan ukasti control refinado ukax extremos condiciones de células células ukanakaruw churaraki, kunjamakitix sobrecarga, over-discargamiento, ukat over-temperatura.
Batería ukaru thayt’ayaña kunapachatixa operativa temperatura ukaxa wali jach’a ukhamaraki junt’uchaña kunapachatixa jaqukipaña jisk’a límite de su temperatura operativa adecuada ukaxa pila ukaxa mä suma apnaqaña ukhamaraki mantener el equilibrio de temperatura entre sapa células ukanaka apnaqaña pachana. Gestión térmica ukaxa wali wakiskiriwa pilas ukanakatakixa wali jach’a-Descarga de potencia ukhamaraki altu-condiciones de temperatura.
6. Control de equilibrio ukaxa 1.1.
Baterias ukan jan walt’awinakapax taqpach pilas ukan lurawip ukhamarak seguridad tuqit jan walt’awinakan jan walt’awinakaparux purispawa. Circuitos de equilibrio ukanakaxa sapa mayni celulanaka taypina pilas ukanaka taypina utt’ayatawa, ukhamata sapa mayni celulanakaxa carga ukhamaraki descarga ukanakaxa kunjamasa, ukhamata taqpachanxa pilas ukanakaxa suma uñjañataki.
7. Comunicación ukan lurawinakapa .
Mä sistema de gestión de batería (BMS) ukan mä función crucial ukax parámetros de batería ukat información ukanak dispositivos a bordo jan ukax offboard ukanakamp comunicación ukar yanapt’añatakiwa, ukax control de carga/descarga ukat control de vehículos ukatakix datos ukanakaw utji. Aplicación ukarjamaxa, intercambio de datos ukaxa kunaymana interfaces de comunicación ukanaka apnaqaspawa, kunjamatixa señales analógicas, señales PWM, CAN Bus, jan ukaxa I2C interfaces seriales.
8. Jaqi-Maquina interfaz (HMI) .
HMI ukax intermedio intermediario jaqitakiwa{-Maquina interacción ukataki. Ukax apropiadas dispositivos de entrada y salida ukanak apnaqi, ukhamat jaqinakan ukhamarak maquinas ukanakan apnaqapki uka aruskipäwinak ukhamarak interacción ukar sum yanapt’añataki. Mä BMS ukanxa, HMI ukaxa uñacht’ayaña yatiyawi ukhamaraki control botones ukatxa perillas, configurada ukhama diseño mayiwiparjama.
