He aha ka ʻōnaehana hoʻokele pākaukau?

Wehewehe

ʻO ka ʻōnaehana hoʻokele pākaukau (BMS) he ʻenehana i hoʻolaʻa ʻia no ka nānā ʻana i kahi pūʻolo pākahi, ʻo ia kahi hui o nā pūnāwai pākahi, i hoʻonohonoho uila ʻia i ka lālani x kolamu matrix hoʻonohonoho e hiki ai i ka hoʻopuka ʻana i ka nui o ka volta a me ke au no ka lōʻihi o ka manawa. nā hiʻohiʻona hoʻouka i manaʻo ʻia.ʻO ka mākaʻikaʻi a kahi BMS e hāʻawi pinepine ai:

• Ke nānā ʻana i ka pākaukau
• Hāʻawi i ka pale pākaukau
• Ke koho ʻana i ke kūlana hana o ka pākaukau
• Hoʻonui mau i ka hana pākaukau
• Hōʻike i ke kūlana hana i nā mea waho

Maʻaneʻi,ʻo ka hua'ōlelo "battery" e pili ana i ka pahu holoʻokoʻa;akā naʻe, ua hoʻohana pono ʻia ka nānā ʻana a me ka hoʻomalu ʻana i nā kelepona pākahi, a i ʻole nā ​​pūʻulu o nā cell i kapa ʻia ʻo modules i loko o ka hui pūʻulu pākaukau holoʻokoʻa.Loaʻa i nā cell lithium-ion rechargeable ka nui o ka ikehu kiʻekiʻe a ʻo ia ke koho maʻamau no nā ʻeke pākaukau no nā huahana mea kūʻai aku, mai nā kamepiula a i nā kaʻa uila.ʻOiai ke hana maikaʻi nei lākou, hiki ke kala ʻole inā hana ʻia ma waho o kahi wahi hana palekana palekana (SOA), me nā hopena mai ka hoʻololi ʻana i ka hana pākaukau a i nā hopena pōʻino.He paʻakikī ka wehewehe ʻana i ka hana a ka BMS, a ʻo kona paʻakikī holoʻokoʻa a me ka nānā ʻana e hiki ke hoʻopaʻa ʻia i nā ʻano aʻoaʻo he nui e like me ka uila, digital, control, thermal, and hydraulic.

Pehea e hana ai nā ʻōnaehana hoʻokele pākaukau?

ʻAʻole i loaʻa i nā ʻōnaehana hoʻokele pākaukau kahi hoʻonohonoho paʻa a kūʻokoʻa paha o nā koina e pono e ʻae ʻia.ʻO ka laulā hoʻolālā ʻenehana a me nā hiʻohiʻona i hoʻokō ʻia e pili pū me:

• ʻO nā kumukūʻai, paʻakikī, a me ka nui o ka pūʻolo pila
• No ka hoʻohana ʻana i ka pākaukau a me nā pilikia palekana, ke ola, a me nā pilikia
• ʻO nā koi hōʻoia mai nā hoʻoponopono aupuni ʻē aʻe kahi e koʻikoʻi ai nā kumukūʻai a me nā hoʻopaʻi inā lawa ʻole nā ​​hana palekana hana.

Nui nā hiʻohiʻona hoʻolālā BMS, me ka mālama ʻana i ka pale pākaukau a me ka hoʻokele mana ʻelua mau hiʻohiʻona koʻikoʻi.E kūkākūkā mākou pehea e hana ai kēia mau hiʻohiʻona ʻelua ma aneʻi.ʻElua mau kahua kī o ka hoʻomalu ʻana i ka pākaukau: pale uila, ʻo ia ka manaʻo ʻaʻole e ʻae i ka pōʻino o ka pākaukau ma o ka hoʻohana ʻana ma waho o kāna SOA, a me ka pale wela, e pili ana i ka hoʻomalu wela passive a/a i ʻole e hoʻopaʻa a lawe i ka ʻeke i kāna SOA.

Palekana Hooponopono Uila: I kēia manawa

ʻO ka mākaʻikaʻi ʻana i ka pā uila a me nā kelepona a i ʻole nā ​​module modules ke ala i ka pale uila.Hoʻopaʻa ʻia ka SOA uila o kēlā me kēia kelepona pākaukau e ka manawa a me ka volta.Hōʻike ka Kiʻi 1 i kahi cell lithium-ion maʻamau SOA, a ʻo kahi BMS i hoʻolālā maikaʻi ʻia e pale i ka ʻeke ma ka pale ʻana i ka hana ma waho o nā helu kelepona o ka mea hana.I nā manawa he nui, hiki ke hoʻohana ʻia ka hoʻohaʻahaʻa hou ʻana e noho i loko o ka wahi palekana SOA i mea e hoʻonui ai i ke ola pākaukau.

Loaʻa i nā cell lithium-ion nā palena o kēia manawa no ka hoʻopiʻi ʻana ma mua o ka hoʻokuʻu ʻana, a hiki i nā ʻano ʻelua ke mālama i nā au kiʻekiʻe kiʻekiʻe, ʻoiai no nā manawa pōkole.Hoʻomaopopo maʻamau nā mea hana kelepona paʻa kiʻekiʻe i ka hoʻokau mau ʻana a me ka hoʻokuʻu ʻana i nā palena o kēia manawa, me ka hoʻouka ʻana a me ka hoʻokuʻu ʻana i nā palena o kēia manawa.ʻO kahi BMS e hāʻawi ana i ka pale o kēia manawa e hoʻopili pono i ka manawa mau loa.Eia naʻe, hiki ke hana mua ʻia kēia no ka hoʻololi koke ʻana i nā kūlana ukana;no ka laʻana, ka holo wikiwiki ʻana o kahi kaʻa uila.Hiki i ka BMS ke hoʻokomo i ka nānā ʻana o ka manawa kiʻekiʻe ma o ka hoʻohui ʻana i ke au a ma hope o ka manawa delta, e hoʻoholo ana e hoʻemi i ke au i loaʻa a i ʻole e hoʻopau i ka pūʻulu o kēia manawa.ʻO kēia ka mea e hiki ai i ka BMS ke loaʻa ka ʻike koke i nā piko o kēia manawa, e like me ke kūlana pōkole ʻaʻole i hopu ʻia ka manaʻo o nā fuse noho, akā kala ʻia hoʻi i nā koi kiʻekiʻe kiʻekiʻe, ʻoiai ʻaʻole lākou e ʻoi aku ka nui. lōʻihi.

Palekana Hooponopono Uila: Voltage

Hōʻike ka Figure 2 e pono e hana ke kelepona lithium-ion i loko o kahi pae uila.E hoʻoholo ʻia kēia mau palena SOA e ka kemika intrinsic o ka cell lithium-ion i koho ʻia a me ka mahana o nā cell i kēlā me kēia manawa.Eia kekahi, no ka loaʻa ʻana o kekahi pā uila i ka nui o ke kaʻa kaʻa o kēia manawa, ka hoʻokuʻu ʻana ma muli o nā koi hoʻouka a me ka hoʻopiʻi ʻana mai nā kumu ikehu like ʻole, ua koi pinepine ʻia kēia mau palena voli SOA e hoʻopaʻa i ke ola o ka pākaukau.Pono ka BMS e ʻike i ke ʻano o kēia mau palena a e kauoha ʻo ia i nā hoʻoholo e pili ana i kahi kokoke i kēia mau paepae.No ka laʻana, i ka wā e hoʻokokoke ana i ka palena voli kiʻekiʻe, hiki i kahi BMS ke noi e hoʻemi mālie i ka hoʻouka ʻana o ke au, a i ʻole ke noi e hoʻopau loa i ke au hoʻoili inā hiki i ka palena.Eia naʻe, hoʻopili pinepine ʻia kēia palena me nā manaʻo noʻonoʻo hysteresis voltage intrinsic no ka pale ʻana i ke kamaʻilio e pili ana i ka paepae pani.Ma ka ʻaoʻao ʻē aʻe, i ka hoʻokokoke ʻana i ka palena haʻahaʻa haʻahaʻa, e noi kahi BMS e hoʻemi i nā haʻahaʻa hewa nui i kā lākou koi o kēia manawa.I ka hihia o kahi kaʻa uila, hiki ke hana ʻia kēia ma ka hōʻemi ʻana i ka torque i ʻae ʻia i loaʻa i ka kaʻa traction.ʻOiaʻiʻo, pono ka BMS e hana i nā noʻonoʻo palekana no ka mea hoʻokele i ka mea nui loa i ka wā e pale ana i ka pūʻolo pila e pale ai i ka pōʻino mau loa.

Palekana Hoʻomalu Thermal: Mahana

Ma ke kumu kūʻai, ʻike ʻia paha he ākea ka wela o ka hana ʻana o nā cell lithium-ion, akā e emi ana ka nui o ka pākaukau holoʻokoʻa ma nā wela haʻahaʻa no ka mea e lohi ka nui o ka hopena kemika.E pili ana i ka hiki i nā haʻahaʻa haʻahaʻa, ʻoi aku ka maikaʻi o kā lākou hana ma mua o nā pahu pahu lead-acid a i ʻole NiMh;akā naʻe, pono ka mālama ʻana i ka mahana no ka mea he pilikia kino ka hoʻouka ʻana ma lalo o 0 °C (32 °F).Hiki ke hana ʻia ke ʻano o ka hoʻopaʻa ʻana o ka lithium metala ma ka anode i ka wā o ka sub-freezing charging.He pōʻino mau loa kēia a ʻaʻole wale ka hopena i ka hiki ke hoʻemi ʻia, akā ʻoi aku ka nāwaliwali o nā cell i ka hāʻule ʻana inā hoʻokau ʻia i ka vibration a i ʻole nā ​​​​kūlana koʻikoʻi ʻē aʻe.Hiki i ka BMS ke hoʻomalu i ka wela o ka pūʻolo pila ma o ka hoʻomehana ʻana a me ka hoʻoilo.

ʻO ka mālama ʻana i ka wela e hilinaʻi nui ʻia i ka nui a me ke kumukūʻai o ka pahu pākaukau a me nā pahuhopu hana, nā pae hoʻolālā o ka BMS, a me ka ʻāpana huahana, e komo pū ana ka noʻonoʻo ʻana i ka ʻāina ʻāina i manaʻo ʻia (e laʻa me Alaska versus Hawaii).ʻO ke ʻano o ka mea hoʻomehana, ʻoi aku ka maikaʻi o ka huki ʻana i ka ikehu mai kahi kumu mana AC o waho, a i ʻole kahi pākaukau kamaʻāina ʻē aʻe i manaʻo ʻia e hoʻohana i ka mea wela ke pono.Eia nō naʻe, inā he haʻahaʻa haʻahaʻa ko ka mea hoʻomehana uila, hiki ke hoʻopaʻa ʻia ka ikehu mai ka pūʻolo pākahiko mua e wela iā ia iho.Inā hoʻokō ʻia kahi ʻōnaehana hydraulic thermal, a laila hoʻohana ʻia kahi mea hoʻomehana uila e hoʻomehana ai i ka mea hoʻomaʻamaʻa i puhi ʻia a puʻunaue ʻia i loko o ka hui pūʻulu.

ʻO nā mea hoʻolālā hoʻolālā BMS he mau hana hoʻopunipuni kā lākou kālepa hoʻolālā e hoʻoheheʻe i ka ikehu wela i loko o ka ʻeke.No ka laʻana, hiki ke hoʻāla ʻia nā uila uila like ʻole i loko o ka BMS i hoʻolaʻa ʻia no ka hoʻokele mana.ʻOiai ʻaʻole maikaʻi e like me ka hoʻomehana pololei, hiki ke hoʻohana ʻia me ka nānā ʻole.He mea koʻikoʻi ka hoʻoluʻu ʻana e hōʻemi i ka nalo o ka hana o kahi pā pākaukau lithium-ion.No ka laʻana, hiki paha i kahi pākaukau hāʻawi ʻia ke hana maikaʻi loa ma 20°C;inā piʻi ka mahana o ka pūʻulu i 30°C, hiki ke hoʻemi ʻia kona pono hana e like me ka 20%.Inā hoʻopiʻi mau ʻia ka pūʻolo a hoʻopiha hou ʻia ma 45°C (113°F), hiki ke piʻi ka pohō o ka hana i kahi 50%.Hiki ke pilikia ke ola o ka pākaukau i ka wā kahiko a me ka hoʻohaʻahaʻa ʻana inā e ʻike mau ʻia i ka hana wela nui, ʻoi aku hoʻi i ka wā o ka hoʻouka wikiwiki ʻana a me ka hoʻokuʻu ʻana.Loaʻa maʻamau ka hoʻoluʻu ʻana ma nā ʻano ʻelua, passive a i ʻole ka hana, a hiki ke hoʻohana ʻia nā ʻenehana ʻelua.Ke hilinaʻi nei ka hoʻoluʻu passive i ka neʻe ʻana o ke kahe o ka ea e hoʻomoʻalili i ka pākaukau.I ka hihia o kahi kaʻa uila, hōʻike kēia i ka neʻe wale ʻana i ke alanui.Eia nō naʻe, ʻoi aku ka maʻalahi ma mua o ka mea i ʻike ʻia, no ka mea, hiki ke hoʻohui ʻia nā mea ʻike wikiwiki o ka ea i ka hoʻoponopono ʻana i nā pale ea deflective e hoʻonui i ka holo ʻana o ka ea.Hiki ke kōkua i ka hoʻokō ʻana i ka peʻahi hoʻomalu wela i ka haʻahaʻa haʻahaʻa a i ʻole i ka wā i kū ai ke kaʻa, akā hiki i kēia mau mea ke hana i ka hoʻohālikelike ʻana i ka pā me ka wela a puni.Inā loaʻa kahi lā wela, hiki ke hoʻonui i ka mahana o ka pūʻulu mua.Hiki ke hoʻolālā ʻia ka hoʻoluʻu wai hydraulic e like me ka ʻōnaehana hoʻohui, a hoʻohana maʻamau i ka ethylene-glycol coolant me kahi ratio hui pū ʻia, kaʻa ʻia ma o ka pauma hoʻokele kaʻa uila ma o nā paipu/hoses, nā manifolds hoʻolaha, kahi mea hoʻololi wela kea (radiator) , a me ka pā hoʻoluʻu e pili ana i ka hui pūʻolo pila.Mālama ka BMS i nā mahana ma waena o ka pūʻolo, a wehe a pani i nā kiwi like ʻole no ka mālama ʻana i ka mahana o ka pākaukau holoʻokoʻa i loko o kahi pae wela haiki e hōʻoia i ka hana ʻoi loa o ka pākaukau.

Hoʻoponopono Manaʻo

ʻO ka hoʻonui ʻana i ka hiki ʻana o ka pā pākaukau ʻo ia kekahi o nā hiʻohiʻona koʻikoʻi o ka hana pākaukau i hāʻawi ʻia e kahi BMS.Inā ʻaʻole i hoʻokō ʻia kēia mālama ʻana, hiki i ka pahu pākaukau ke lilo i mea ʻole.ʻO ke kumu o ka hoʻopuka ʻana, ʻaʻole i like ka like ʻole o kahi pūʻulu pākahiko "stack" (series array of cell) a he ʻokoʻa iki ka leakage a i ʻole ka hoʻokuʻu ʻana iā ia iho.ʻAʻole ʻo ka Leakage kahi hemahema o ka mea hana akā he ʻano kemika pākaukau, ʻoiai hiki ke hoʻololi ʻia i ka helu helu mai nā ʻano liʻiliʻi o ke kaʻina hana.I ka wā mua, loaʻa paha i nā pūnaewele hoʻohālikelike pono ʻia ka pūʻolo pila, akā ma ka lōʻihi o ka manawa, e hoʻohaʻahaʻa hou ʻia ka like ʻana o ka cell-to-cell, ʻaʻole wale ma muli o ka hoʻokuʻu ʻana iā ia iho, akā ua hoʻopilikia pū ʻia hoʻi mai ke kaʻa kaʻa / hoʻokuʻu ʻana, ke kiʻekiʻe o ka mahana, a me ka ʻelemakule kalena maʻamau.Me ka hoʻomaopopo ʻana, e hoʻomanaʻo mua i ke kūkākūkā e hana maikaʻi ana nā cell lithium-ion, akā hiki ke kala ʻole inā hana ʻia ma waho o kahi SOA paʻa.Ua aʻo mua mākou e pili ana i ka pale uila e pono ai no ka mea ʻaʻole maikaʻi nā cell lithium-ion me ka over-charging.Ke hoʻopiha piha ʻia, ʻaʻole hiki iā lākou ke ʻae i nā mea hou aʻe, a e hoʻololi ʻia kekahi ikehu hou i loko o ia mea i ka wela, me ka piʻi wikiwiki ʻana o ka uila, hiki i nā pae weliweli.ʻAʻole ia he kūlana olakino no ke kelepona a hiki ke hana i ka pōʻino mau a me nā kūlana hana palekana inā hoʻomau.

ʻO ka pūʻulu pūʻulu pūʻali pūʻali pūʻali ka mea e hoʻoholo ai i ka puʻupuʻu puʻupuʻu holoʻokoʻa, a ʻo ka like ʻole ma waena o nā cell pili e hoʻokumu i kahi pilikia i ka wā e hoʻāʻo ai e hoʻopaʻa i kekahi waihona.Hōʻike ka Figure 3 i ke kumu o kēia.Inā loaʻa i kekahi pūnaewele kaulike kūpono, ua maikaʻi nā mea a pau no ka mea e hoʻopiʻi ʻia kēlā me kēia ma ke ʻano like, a hiki ke ʻoki ʻia ke ʻano o ka hoʻouka ʻana i ka wā e hiki ai ka paepae ʻoki ʻoki 4.0 kiʻekiʻe.Eia nō naʻe, ma ke ʻano kūpono ʻole, e hiki koke ana ke kelepona kiʻekiʻe i kona palena palena, a pono e hoʻopau ʻia ke ʻano o ke kau ʻana no ka wāwae ma mua o ka hoʻopiʻi ʻia ʻana o nā pūnaewele ʻē aʻe.

ʻO ka BMS ka mea e komo ai a mālama i ka lā, a i ʻole ka pahu pākaukau i kēia hihia.No ka hōʻike ʻana pehea e hana ai kēia, pono e wehewehe ʻia kahi wehewehe nui.ʻO ka state-of-charge (SOC) o ke kelepona a i ʻole module i ka manawa i hāʻawi ʻia e like me ka uku i loaʻa e pili ana i ka huina kālā ke hoʻopiha piha ʻia.No laila, ʻo kahi pākaukau e noho ana ma 50% SOC e hōʻike ana he 50% i hoʻopiʻi ʻia, ʻo ia ka mea e like me ka helu wahie o ka pono.ʻO ka hoʻokele mana BMS e pili ana i ke kaulike ʻana i ka hoʻololi ʻana o ka SOC ma kēlā me kēia pūʻulu i ka hui pūʻulu.No ka mea ʻaʻole ka nui i hiki ke ana pololei ʻia ka SOC, hiki ke koho ʻia e nā ʻano hana like ʻole, a hāʻule ka hoʻolālā kaulike ponoʻī i ʻelua mau ʻāpana nui, passive a me ka hana.Nui nā ʻano like ʻole o nā kumuhana, a loaʻa i kēlā me kēia ʻano nā pono a me nā pōʻino.Aia ia i ka ʻenekini hoʻolālā BMS e hoʻoholo i ka mea maikaʻi loa no ka pā pākaukau i hāʻawi ʻia a me kāna noi.ʻO ke kaulike ʻana ka mea maʻalahi loa e hoʻokō, a me ka wehewehe ʻana i ka manaʻo kaulike maʻamau.ʻO ke ʻano passive hiki ke loaʻa i kēlā me kēia cell i loko o ka hoʻopaʻa ʻana i ka mana like me ke kelepona nāwaliwali loa.Ke hoʻohana nei i kahi ʻano haʻahaʻa haʻahaʻa, hoʻokuʻu ia i kahi liʻiliʻi o ka ikehu mai nā pūnaewele SOC kiʻekiʻe i ka wā o ka hoʻouka ʻana i mea e hoʻopiʻi ai nā cell āpau i kā lākou SOC kiʻekiʻe.Hōʻike ka Figure 4 i ka hoʻokō ʻia ʻana o kēia e ka BMS.Mālama ʻo ia i kēlā me kēia cell a hoʻohana i kahi hoʻololi transistor a me kahi resistor hoʻokuʻu kūpono e like me kēlā me kēia cell.Ke ʻike ka BMS i ke kokoke ʻana o ke kelepona hāʻawi ʻia i kona palena palena, e hoʻokele ʻo ia i ka nui o kēia manawa a puni ia i ke kelepona aʻe ma lalo ma ke ʻano luna-lalo.

Hōʻike ʻia nā helu hope o ke kaʻina kaulike, ma mua a ma hope o ke kiʻi 5. Ma ka hōʻuluʻulu ʻana, hoʻohālikelike ʻia kahi BMS i kahi pūʻulu pākaukau ma ka ʻae ʻana i kahi kelepona a i ʻole module i loko o kahi pūʻulu e ʻike i kahi au hoʻoili ʻokoʻa ma mua o ka ʻeke o kēia manawa ma kekahi o kēia mau ala:

• Ka wehe ʻana i ka hoʻopiʻi mai nā cell i hoʻopaʻa ʻia, e hāʻawi ana i ke poʻo no ka hoʻouka ʻana i kēia manawa e pale ai i ka hoʻonui ʻana, a hiki i nā cell liʻiliʻi i hoʻopaʻa ʻia e loaʻa i ka manawa hoʻouka hou aku.
• ʻO ke kuhikuhi hou ʻana o kekahi a ʻaneʻane paha o ka manawa e hoʻopaʻa nei a puni nā kelepona i hoʻopaʻa ʻia, a laila e ʻae i nā cell i hoʻopaʻa ʻia e loaʻa i ka manawa hoʻopaʻa no ka lōʻihi o ka manawa.

Nā ʻano o nā ʻōnaehana hoʻokele pākaukau

ʻO nā ʻōnaehana hoʻokele pila mai ka maʻalahi a hiki i ka paʻakikī a hiki ke hoʻopili i nā ʻano ʻenehana like ʻole e hoʻokō i kā lākou kuhikuhi nui e "mālama i ka pākaukau."Eia nō naʻe, hiki ke hoʻokaʻawale ʻia kēia mau ʻōnaehana ma muli o kā lākou topology, e pili ana i ke ʻano o ka hoʻokomo ʻia ʻana a me ka hana ʻana ma luna o nā cell a i ʻole modules ma waena o ka pā pākaukau.

Hoʻolālā BMS kikowaena

Loaʻa i hoʻokahi BMS kikowaena ma ka hui pūʻolo pila.Hoʻopili pololei ʻia nā pūʻolo pākahi a pau i ke kikowaena BMS.Hōʻike ʻia ke ʻano o kahi BMS kikowaena ma ke Kiʻi 6. ʻO ka BMS kikowaena kekahi mau mea maikaʻi.ʻOi aku ka paʻakikī, a ʻoi aku ka maikaʻi o ka ʻoihana no ka mea hoʻokahi wale nō BMS.Eia nō naʻe, aia nā hemahema o kahi BMS kikowaena.No ka mea ua pili pono nā pila a pau i ka BMS, pono ka BMS i nā awa he nui e hoʻopili me nā pūʻolo pākahi a pau.ʻO kēia ka unuhi ʻana i ka nui o nā uea, nā kelepona, nā mea hoʻohui, a me nā mea ʻē aʻe i loko o nā ʻeke pākaukau nui, kahi mea e paʻakikī ai ka hoʻoponopono ʻana a me ka mālama ʻana.

Topology BMS Modular

E like me ka hoʻokō kikowaena, hoʻokaʻawale ʻia ka BMS i kekahi mau modula pālua, kēlā me kēia me kahi puʻupuʻu i hoʻolaʻa ʻia o nā uea a me nā pilina i kahi ʻāpana i hāʻawi ʻia e pili ana i kahi waihona pākaukau.E nānā i ke Kiʻi 7. I kekahi mau hihia, hiki i kēia mau submodules BMS ke noho ma lalo o kahi mākaʻikaʻi BMS module mua nona ka hana e nānā i ke kūlana o nā submodules a kamaʻilio me nā mea hana peripheral.Mahalo i ka modularity pālua, ʻoi aku ka maʻalahi o ka hoʻoponopono ʻana a me ka mālama ʻana, a ʻoi aku ka maʻalahi o ka hoʻonui ʻana i nā ʻeke pākahi nui.ʻO ka ʻaoʻao haʻahaʻa, ʻoi aku ka kiʻekiʻe o nā kumukūʻai holoʻokoʻa, a hiki ke hoʻololi ʻia nā hana i hoʻohana ʻole ʻia ma muli o ka noi.

BMS kumu mua/ma lalo

Conceptually like me ka modular topology, akā naʻe, i kēia hihia, ua ʻoi aku ka palena o nā kauā i ka haʻi ʻana i ka ʻike ana, a ua hoʻolaʻa ʻia ka haku i ka helu ʻana a me ka hoʻomalu ʻana, a me ke kamaʻilio ʻana i waho.No laila, ʻoiai e like me nā ʻano modular, ʻoi aku ka haʻahaʻa o nā kumukūʻai no ka mea ʻoi aku ka maʻalahi o ka hana o nā kauā, me ka liʻiliʻi o ke poʻo a me ka liʻiliʻi o nā hiʻohiʻona i hoʻohana ʻole ʻia.

Hoʻolaha ʻia ʻo BMS Architecture

He ʻokoʻa loa ia mai nā topologies ʻē aʻe, kahi i hoʻopili ʻia ai ka lako uila a me nā polokalamu i loko o nā modula e pili ana i nā kelepona ma o nā pūʻulu o nā uea i hoʻopili ʻia.Hoʻokomo ʻia kahi BMS i puʻunaue ʻia i nā lako uila āpau ma kahi papa hoʻomalu i kau pololei ʻia ma ke kelepona a i ʻole module e nānā ʻia nei.Hoʻopau kēia i ka nui o ke kelepona i kekahi mau uwea sensor a me nā uea kamaʻilio ma waena o nā modula BMS pili.No laila, ʻoi aku ka paʻa o kēlā me kēia BMS iā ia iho, a mālama i nā helu a me nā kamaʻilio e like me ka mea e pono ai.Eia nō naʻe, ʻoiai ʻo kēia ʻano maʻalahi, hiki i kēia ʻano hoʻohui ke hoʻopilikia i ka pilikia a me ka mālama ʻana i mea pilikia, no ka mea e noho ana i loko o kahi hui module pale.ʻOi aku ka kiʻekiʻe o nā kumukūʻai ma muli o ka nui o nā BMS i loko o ke ʻano holoʻokoʻa o ka pūʻolo pākahi.

ʻO ke koʻikoʻi o nā ʻōnaehana hoʻokele pākaukau

ʻO ka palekana hana ka mea nui loa i kahi BMS.He mea koʻikoʻi i ka wā o ka hoʻouka ʻana a me ka hoʻokuʻu ʻana i ka hana, e pale i ka volta, ka manawa, a me ka mahana o kekahi cell a module paha ma lalo o ka mana hoʻomalu mai ka ʻoi aku o nā palena SOA i wehewehe ʻia.Inā ʻoi aku ka nui o nā palena no ka lōʻihi o ka manawa, ʻaʻole hiki ke hoʻololi wale ʻia kahi pūʻolo pilahi nui, akā hiki ke hoʻokō ʻia nā kūlana holo wela.Eia kekahi, nānā pono ʻia nā palena o ka paepae uila haʻahaʻa no ka pale ʻana i nā cell lithium-ion a me ka palekana hana.Inā noho ka pākaukau Li-ion i kēia kūlana haʻahaʻa haʻahaʻa, hiki i nā dendrites keleawe ke ulu aʻe ma ka anode, hiki ke hopena i ka piʻi ʻana o ka hoʻokuʻu ponoʻī ʻana a hāpai i nā hopohopo palekana.ʻO ke kiʻekiʻe o ka ikehu kiʻekiʻe o ka lithium-ion powered system e hele mai i kahi kumukūʻai e waiho ana i kahi lumi liʻiliʻi no ka hewa hoʻokele pākaukau.Mahalo i nā BMS, a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka lithium-ion, ʻo ia kekahi o nā kemika pākaukau kūleʻa a palekana i loaʻa i kēia lā.

ʻO ka hana ʻana o ka pūʻolo pila ka hiʻohiʻona koʻikoʻi o ka BMS, a pili kēia i ka hoʻokele uila a me ka wela.No ka hoʻonui ʻana i ka mana o ka pākaukau holoʻokoʻa, pono e kaulike nā cell āpau i loko o ka pā, ʻo ia ka mea e like me ka like o ka SOC o nā cell pili a puni ka hui.He mea koʻikoʻi kēia no ka mea ʻaʻole hiki ke hoʻokō ʻia ka mana pākaukau maikaʻi loa, akā kōkua ia i ka pale ʻana i ka degradation maʻamau a hōʻemi i nā piko wela mai ka hoʻonui ʻana i nā cell nāwaliwali.Pono e pale aku nā ʻona Lithium-ion i ka hoʻokuʻu ʻana ma lalo o nā palena haʻahaʻa haʻahaʻa, no ka mea hiki ke hopena i nā hopena hoʻomanaʻo a me ka nui o ka hiki ke nalowale.Hiki ke maʻalahi nā kaʻina hana electrochemical i ka wela, a ʻaʻohe mea ʻē aʻe nā pihi.Ke hāʻule ka mahana o ke kaiapuni, ʻaʻole nui ka mana a me ka ikehu pākaukau i loaʻa.No laila, hiki i ka BMS ke hoʻohana i kahi mea hoʻomehana i loko o waho e noho ana ma luna o ka ʻōnaehana hoʻoluʻu wai o kahi pūʻolo pākahiko kaʻa uila, a i ʻole nā ​​​​palapala hoʻomehana noho i hoʻokomo ʻia ma lalo o nā modula o kahi pūʻolo i hoʻohui ʻia i loko o kahi helikopter a i ʻole. mokulele.Eia kekahi, no ka mea he mea hōʻino ka hoʻopiʻi ʻana i nā cell lithium-ion frigid i ka hana ola pākaukau, pono ia e hoʻokiʻekiʻe mua i ka mahana o ka pākaukau.ʻAʻole hiki ke hoʻopaʻa wikiwiki ʻia ka hapa nui o nā kelepona lithium-ion ke emi lākou ma lalo o 5°C a ʻaʻole pono e hoʻopiʻi ʻia inā aia lākou ma lalo o 0°C.No ka hana maikaʻi loa i ka wā hoʻohana maʻamau, ʻike pinepine ka hoʻokele wela BMS i ka holo ʻana o kahi pākaukau i loko o kahi ʻāpana Goldilocks haiki o ka hana (e laʻa me 30 – 35°C).Mālama kēia i ka hana, hoʻoikaika i ke ola ʻoi aku ka lōʻihi, a hoʻoulu i kahi pūʻolo pila olakino olakino.

Nā Pōmaikaʻi o nā Pūnaehana Hoʻokele Baterya

Hiki ke hana ʻia he ʻumi, haneli, a i ʻole mau tausani o nā cell lithium-ion i hoʻopaʻa pū ʻia, i kapa ʻia ʻo BESS, ma muli o ke noi.Loaʻa paha i kēia mau ʻōnaehana ka helu volta ma lalo o 100V, akā hiki ke kiʻekiʻe e like me 800V, me nā ʻauwaʻa hāʻawi pūʻulu mai 300A a ʻoi aku paha.ʻO ka hoʻokele hewa ʻana o kahi pūʻolo uila kiʻekiʻe hiki ke hoʻoulu i kahi pōʻino weliweli i ke ola.No laila, koʻikoʻi loa nā BMS e hōʻoia i ka hana palekana.Hiki ke hōʻuluʻulu ʻia nā pōmaikaʻi o nā BMS penei.

• Palekana hana.ʻO nā lima i lalo, no ka nui o nā ʻeke pākahi lithium-ion, ʻoi aku ka maʻalahi a me ka pono.Akā ʻo nā ʻano liʻiliʻi liʻiliʻi i hoʻohana ʻia i loko, e ʻōlelo, laptops, ua ʻike ʻia e puhi i ke ahi a hoʻoulu i ka pōʻino nui.ʻO ka palekana pilikino o nā mea hoʻohana i nā huahana i hoʻokomo i nā ʻōnaehana mana lithium-ion he wahi liʻiliʻi no ka hewa hoʻokele pākaukau.
• ʻO ke ola a me ka hilinaʻi.ʻO ka mālama ʻana i ka mālama ʻana i ka pā uila, ka uila a me ka wela, e hōʻoia i ka hoʻohana ʻana o nā cell āpau i loko o nā koi SOA i haʻi ʻia.ʻO kēia mākaʻikaʻi koʻikoʻi e hōʻoia i ka mālama ʻia ʻana o nā cell e kūʻē i ka hoʻohana ʻino ʻana a me ka hoʻouka wikiwiki ʻana a me ka hoʻokuʻu ʻana i ka paikikala, a hiki ke hopena i kahi ʻōnaehana paʻa e hāʻawi i nā makahiki he nui o ka lawelawe hilinaʻi.
• Hana a me ka laulā.ʻO ka hoʻokele ʻana i ka hiki ʻana o ka pā uila BMS, kahi e hoʻohana ʻia ai ke kaupaona ʻana o ka cell-to-cell e hoʻohālikelike i ka SOC o nā cell pili ma waena o ka hui pūʻulu, e ʻae i ka hiki ke hoʻokō ʻia.Me ka ʻole o kēia hiʻohiʻona BMS e helu i nā ʻano like ʻole o ka hoʻokuʻu ʻana iā ia iho, ka hoʻouka ʻana a me ka hoʻokuʻu ʻana, nā hopena wela, a me ka ʻelemakule maʻamau, hiki i ka pā pākaukau ke lilo i mea ʻole.
• ʻIkepili, ʻOhi ʻikepili, a me ke kamaʻilio ʻana i waho.ʻO nā hana kiaʻi e pili ana i ka nānā mau ʻana i nā cell pākahi a pau, kahi e hoʻohana ʻia ai ka logging data ma o ia iho no ka diagnostics, akā hana pinepine ʻia i ka hana no ka helu ʻana e koho i ka SOC o nā cell āpau i ka ʻaha.Hoʻohana ʻia kēia ʻike no ka hoʻohālikelike ʻana i nā algorithm, akā hiki ke hoʻokuʻu ʻia i nā ʻaoʻao o waho a me nā hōʻike e hōʻike i ka ikehu kamaʻāina i loaʻa, e koho i ka laulā i manaʻo ʻia a i ʻole ka lōʻihi/ke ola e pili ana i ka hoʻohana ʻana i kēia manawa, a hāʻawi i ke kūlana o ke olakino o ka pūʻolo pila.
• Ke Kumukuai a me ka Hoemi Hoopaa.ʻO ka hoʻokomo ʻana i kahi BMS i loko o kahi BESS e hoʻohui i nā kumukūʻai, a he pipiʻi nā ʻeke pilahi a hiki ke pilikia.ʻOi aku ka paʻakikī o ka ʻōnaehana, ʻoi aku ka kiʻekiʻe o nā koi palekana, ka hopena i ka pono o ka nānā ʻana i ka BMS.Akā ʻo ka pale a me ka mālama pale ʻana i kahi BMS e pili ana i ka palekana hana, ke ola a me ka hilinaʻi, ka hana a me ka laulā, diagnostics, etc.

Nā Pūnaehana Hoʻokele Bateri a me nā Synopsy

He hoa waiwai ka Simulation no ka hoʻolālā BMS, ʻoiai ke hoʻohana ʻia i ka ʻimi ʻana a me ka hoʻoponopono ʻana i nā pilikia hoʻolālā i loko o ka hoʻomohala ʻana i nā hāmeʻa, prototyping, a me ka hoʻāʻo.Me kahi kŘkohu kelepona lithium-ion pololei i ka pā'ani, 'o ke kŘkohu simulation o ka hale ho'olālā BMS ka mea ho'okō i 'ike 'ia ma ke 'ano he prototype virtual.Eia kekahi, ʻae ka simulation i ka noiʻi ʻeha ʻole o nā ʻano like ʻole o nā hana nānā BMS e kūʻē i nā ʻano pākaukau like ʻole a me nā hiʻohiʻona hana kaiapuni.Hiki ke ʻike ʻia nā pilikia hoʻokō a noiʻi koke ʻia, kahi e hiki ai ke hōʻoia i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka hana a me ka hana palekana ma mua o ka hoʻokō ʻana i ka prototype hardware maoli.Hoʻemi kēia i ka manawa hoʻomohala a kōkua e hōʻoia i ka paʻa o ka prototype hardware mua.Eia kekahi, nui nā hoʻāʻo hōʻoia, me nā hiʻohiʻona ʻino loa, hiki ke alakaʻi ʻia o ka BMS a me ka pā pākaukau ke hoʻohana ʻia i nā polokalamu ʻōnaehana hoʻopili kino maoli.

Synopsys SaberRDhāʻawi i nā hale waihona puke uila, kikohoʻe, mana, a me thermal hydraulic model e hoʻoikaika ai i nā ʻenekinia hoihoi i ka BMS a me ka hoʻolālā ʻana a me ka hoʻomohala ʻana i ka pākaukau.Loaʻa nā mea hana no ka hana wikiwiki ʻana i nā hiʻohiʻona mai nā kikoʻī ʻikepili kumu a me nā pihi ana no nā mea uila he nui a me nā ʻano kemika pākaukau ʻokoʻa.ʻO ka helu helu, koʻikoʻi, a me nā loiloi hewa e ʻae i ka hōʻoia ʻana ma nā ʻāpana o ka ʻāina hana, me nā wahi palena, e hōʻoia i ka hilinaʻi holoʻokoʻa o BMS.Eia kekahi, hāʻawi ʻia nā hiʻohiʻona hoʻolālā he nui e hiki ai i nā mea hoʻohana ke hoʻomaka i kahi papahana a hiki koke i nā pane e pono ai mai ka simulation.